南海奮進FPSO單點液壓缸拆卸分析

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(中海油能源發展股份有限公司湛江采油服務文昌分公司,廣東湛江 524000)

中海石油(湛江)有限公司文昌作業公司所屬的南海奮進FPSO在2002年投產使用，至今已有12年，根據(文昌13-1-2油田總體開發方案(ODP)對“南海奮進”FPSO的設計要求、船級社(BV)檢查檢驗要求、10年完整性評估與專家評審意見、油田未來安全生產需要、10年期間強臺風吹襲損傷及新增LPG回收系統后船體強度校核，結合“南海奮進”FPSO船體維修、防腐、艙室檢驗和生產工藝擴容改造,以及單點系泊系統維修等項目和內容，南海奮進FPSO計劃2014年進塢大修。固定單點液壓大鉗此刻脫開單點，在塢修期間，需對液壓大鉗的動力裝置液壓缸進行檢修，并更換液壓缸的密封墊圈。在將液壓缸運輸到車間拆卸時，由于欠缺經驗，致使在拆卸5號液壓缸時損壞了4個拆卸孔中的2個，通過對專用工具和作業方案的改進，在拆卸其余7個液壓缸時沒再出現上述問題。

1 南海奮進單點液壓缸介紹

南海奮進FPSO的單點由8個液壓大鉗鎖定，使南海奮進在經歷100年一遇的強臺風時還牢固地與單點連接。液壓大鉗的動力裝置就是本次需要維修的液壓缸，而動力來自與液壓間的液壓泵。液壓缸的生產廠家是挪威先進生產和裝備公司(APL)。而在本次塢修作業中APL公司也派遣單點專家到船廠進行技術指導和維修服務等工作。

南海奮進FPSO的液壓大鉗如圖1所示分布在單點浮筒上方周圍，每一個液壓大鉗有一個液壓缸，液壓缸為單活塞式，見圖2。固定蓋板的方式為4個內嵌式螺栓孔，見圖3。要更換液壓缸活塞密封必須通過專用工具嵌入蓋板螺栓孔打開蓋板。蓋板螺栓孔深度18 mm、螺栓孔直徑7.58 mm、4個螺栓孔組成的圓形直徑為132 mm。

圖1 液壓缸位置示意

圖2 液壓缸剖面示意

圖3 液壓缸蓋板平面示意

2 拆卸方案及工具改進

液壓缸的拆卸與檢修必須在一定作業程序控制下進行，并要對拆卸與檢修的注意事項予以重視[1-3]。

針對上述蓋板參數，在制定拆卸方案時，由APL專家提供的建議是制作的專用工具1，見圖4。

圖4 專用工具1

工具有3個螺栓孔，螺栓孔直徑為8 mm，銷子長30 mm、直徑7.5 mm。拆卸時工具的3個螺栓孔對準蓋板4個孔中的3個，將銷子通過工具穿到蓋板螺栓孔中，逆時針敲打工具的手把將蓋板打松，最終打開蓋板。但是在實際的工作中，由于制作專用工具的螺栓孔為8 mm，蓋板螺栓孔7.58 mm，而銷子的直徑為7.5 mm，就在銷子與專用工具和蓋板的螺栓孔之間形成了空隙，在敲擊專用工具手把時候，銷子就會撞擊蓋板螺栓孔，致使蓋板螺栓孔變形。5號液壓缸就是在這種情況下完成了拆卸并更換了密封墊片，但是在使用同樣方法進行安裝時出現了問題。由于銷子與蓋板螺栓孔之間的空隙在拆卸時已經被擴大了，在安裝時為使蓋板到達拆卸前的位置，通過不斷地敲擊，使其中的2個螺栓孔受到了損壞。

為了避免損壞蓋板螺栓孔。拆卸作業暫時停止，分析并制定了如下拆卸技術方案。

1)制定專用工2，見圖5。工具上開4個蓋板位置相同螺栓孔，專用工具用12 mm 316鋼材，開螺栓孔直徑為7.6 mm，用于專用工具的銷子為長30 mm、直徑7.52 mm。

2)找到合適固定液壓缸的工作臺。

圖5 專用工具2

3)在液壓缸被固定在工作臺上后，用專用工具放在蓋板上。工具的4個螺栓孔對準蓋板的4個螺栓孔，用重新車過的4個銷子穿過螺栓孔。

4)使用加力桿逆時針轉動工具，而不是用敲擊工具敲打工具。

通過對專用工具和作業方案的改進，剩下的7個液壓缸順利地進行了拆卸和回裝，在計劃的時間內完成了液壓缸維修作業，并通過了試壓作業。

3 結束語

通過對南海奮進FPSO單點液壓缸拆卸過程中出現的問題進行分析和改進，為解決同種類型的液壓缸提供了借鑒方案。同時，在拆卸結束后進行密封墊圈的更換也要按照相關技術規范進行[4]，保證維修結束后，設備使用正常。今后對于重要設備的維修需要更加深入地思考，在作業前應該有成熟的作業方案，配套的作業工具，并針對重要的程序進行作業前演練，使維修作業不出現中斷及設備損壞等現象。

[1] 葛俊宇.工程機械液壓缸泄漏的診斷與維修[J].農機使用與維修.2005(1)：20-21.

[2] 許廣鵬，田淑杰，王 超.裝載機液壓缸泄漏故障的診斷及維修[J].黑龍江交通科技,2002(7)：49-53.

[3] 趙應樾.常用液壓缸與其修理[M].上海：上海交通大學出版社,1996.

[4] 車毅力.淺談液壓密封件的使用技巧[J].液壓氣動與密封.2013(11)：75-76.