QHD32-6 WHPG組塊滑道牽引過程分析

肖花 焦書靜 郝校瀾 趙卜 于洪碩（海洋石油工程股份有限公司，天津 300452）

QHD32-6 WHPG組塊滑道牽引過程分析

肖花 焦書靜 郝校瀾 趙卜 于洪碩（海洋石油工程股份有限公司，天津 300452）

在海洋工程鋼結構制造中,組塊一般采用滑道上建造的方式，根據建造場地資源利用情況，有些組塊在建造過程中需要進行滑道二次牽引。本文詳細介紹了QHD32-6 WHPG組塊的滑道牽引過程，同時提出一種鋼絲繩與前段扁擔梁的優化連接方式。

滑道牽引;優化;連接方式

組塊滑道二次牽引即在組塊建造過程中將組塊從初始建造位置牽引到預定位置，全部建造完成后再進行裝船。由于碼頭前沿沒有固定錨點，傳統的組塊二次牽引一般要使用兩根扁擔梁，一根固定在碼頭前沿，連接定滑輪，一根固定在組塊滑靴后端，連接動滑輪，通過推的方式將組塊牽引到預定位置；如果滑靴上有回拖點，還需要對回拖點進行保護，這種方式比較浪費人力、材料和時間。在QHD32-6 WHPG組塊的滑道牽引過程中，改進了鋼絲繩與前端扁擔梁的連接方式，利用滑靴本身的拖點和一根扁擔梁將組塊牽引到位，省去了對滑靴回拖點保護的工作，整個過程工作效率提高50%，節省了大量人力和材料。

1 概述

QHD32-6油田開發項目WHPG組塊在塘沽場地1#滑道上建造，建造時組塊位于滑道尾端，鑒于場地規劃，需要將其牽引至滑道前端。牽引使用75噸卷揚機，牽引距離約為88米。

WHPG組塊分成西塊和東塊，牽引時西塊重約2121噸，東塊重約1580噸。下面主要以西塊為例進行介紹。

2 重心、反力及摩擦力

QHD32-6 WHPG西塊牽引前總重約為2121噸。其在滑道上的跨距、重心位置、兩滑道的反力見圖1：

圖1 西塊重心及支反力

滑動摩擦系數取值為：f=0.20

其中，W1為組塊B軸一側對滑道的下壓力，W2為組塊A軸一側對滑道的下壓力，W’為滑靴、滑靴連接管和腳手架作用在滑道上的下壓力。

其摩擦力分別為：F1=(W1+W’)*f=235.8t

摩擦阻力總共為：F=471.8T

使用2臺75噸卷揚機和2套5X5的滑輪組進行牽引，每個滑輪組在使用時繞10個輪子。75噸卷揚機在使用時需各提供150噸配重。

3 牽引力計算

η單個滑輪的效率0.95

n為滑輪個數取10，

滑輪組的最終輸出牽引力為：

（2）滑輪組牽引力P的計算

WHPG西塊牽引力如圖2所示，圖中P1、P2分別為B、A軸側所需的最小牽引力。

圖2 WHPG西塊牽引力

4 牽引場地布置

WHPG組塊牽引時扁擔梁B固定在滑塊的靠近港池端，卷揚機固定在150噸重力壓塊上。西塊牽引時，滑輪組定滑輪一端連接在扁擔梁B上，動滑輪一端使用400T卡環連接在滑靴上的吊耳上；滑輪和扁擔梁之間使用配套鋼絲繩連接。此處對鋼絲繩與扁擔梁的連接方式進行優化，詳見圖3。

圖3 傳統的固定方式與改進后的固定方式

5 施工步驟說明

5.1 滑塊擺放

此次牽引需要鋪設滑道板保證表面齊平，滑塊應按照原設計要求次序擺放，擺放扁擔梁B時需確認兩條滑道塊齊平，如不平則需要在扁擔梁擺放前添加墊板，以保證扁擔梁B與滑道垂直。滑塊間應預留60毫米寬的連接縫，用于澆注水泥沙漿，將所有滑塊連成一個整體，以利于滑塊間傳遞水平力。

5.2 扁擔梁的固定

前方錨點（扁擔梁B）與后方拖點（動滑輪）的高度差為1.3米；當WHPG組塊西塊牽引就位時，前后錨點距離約為12米；扁擔梁水平方向力約為471.8噸，則向上的豎向分力為：FV（WHPG）= 471.8X1.3/12=51.1(噸)

扁擔梁B置于兩滑塊之間，以防止牽引過程中因豎向分力而使扁擔梁向上翻傾。

5.3 卷揚機固定

卷揚機就位后需用鋼絲繩進行固定，鋼絲繩尾端固定在配重托盤的吊點上，前端固定在卷揚機上。

6 注意事項

（1）牽引過程中應注意防止組塊單體發生偏轉。

（2）拖拉啟動時，在滑靴后側增加2個100噸液壓千斤頂助推。一旦結構物緩慢開始移動，即可撤開千斤頂。

（3）牽引前校核立柱間距，甲板水平度，保證偏差符合規范要求。牽引結束后需復核立柱間距，甲板水平度。記錄牽引前后兩次測量結果并出具報告。

7 應急預案

（1）牽引過程中組塊兩側都應安排專人監視，防止牽引過程發生偏轉。

（2）牽引后若立柱間距、甲板水平度偏差超出規范要求，應及時調整。

（3）若出現卷揚機發生故障等情況，應及時通知另一臺卷揚機停止工作，以免出現組塊一側受力的情況。

肖花（1981-），女，山東聊城人，2007年畢業于中國石油大學（華東），碩士研究生，工程師，現從事海洋石油結構設計工作。