一種海洋工程裝備模塊建造工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及海洋工程裝備領域，尤其涉及一種海洋工程裝備模塊建造工藝。
【背景技術】
[0002]海洋工程是指以開發、利用、保護、恢復海洋資源為目的，并且工程主體位于海岸線向海一側的新建、改建、擴建工程。具體包括:圍填海、海上堤壩工程，人工島、海上和海底物資儲藏設施、跨海橋梁、海底隧道工程，海底管道、海底電(光)纜工程，海洋礦產資源勘探開發及其附屬工程，海上潮汐電站、波浪電站、溫差電站等海洋能源開發利用工程，大型海水養殖場、人工魚礁工程，鹽田、海水淡化等海水綜合利用工程，海上娛樂及運動、景觀開發工程，以及國家海洋主管部門會同國務院環境保護主管部門規定的其他海洋工程。
[0003]海洋工程中采用的各種大型設備在使用、建造過程中由于其裝卸困難，造成在一般的海洋工程中消耗了較長工期，同時其返工率高，成本居高不下也是在此領域中急切待解決的問題。
【發明內容】
[0004]為了解決上述問題，本發明提供了一種綜合考慮典型模塊結構、吊運能力、施工工藝等因素，優化模塊建造方案及流程，指導模塊的實際建造的技術方案:
一種海洋工程裝備模塊建造工藝，包括模塊建造、移運吊裝及模塊調試三個步驟；
模塊建造包括模塊建造作業準備及具體作業；
移運吊裝的具體步驟為:
A)模塊稱重作業準備及具體作業；
B)模塊移運作業準備及具體作業；
C)模塊吊裝作業準備及具體作業；
模塊調試的具體步驟為；
(1)調試安全要求及準備；
(2)調試工裝工具及儀表準備；
(3)調試工作準備；
(4)檢查系統內相應報驗文件；
(5)調試臨時供電設備；
(6)預調試;
(7)模塊子系統調試；
(8)模塊間系統聯調；
(9)整個平臺調試，涉及模塊和非模塊系統組合；
(10)符合健康、安全和環境的要求。
[0005]作為優選，模塊建造作業準備包括以下步驟:
I)根據模塊結構形式選取建造方法； 2 )模塊建造場地選擇及胎架布置，根據模塊整體尺寸、重量、各類吊運裝置在全負荷全運轉下的承載要求、場地承重能力進行場地選擇，采用角鋼或工字鋼作為胎架，胎架參考模塊稱重、移運及總組要求以支架式或平板式與地面連接；
3)分段劃分及相關圖紙工藝文件準備，對結構部分、機裝及管系、電氣部分及內裝部分區分進行圖紙及工藝文件的準備；
4 )編制精度控制方案，綜合編制精度控制方案及要求、余量補償量控制圖、編制檢驗標準和測量方法及精度標準進行精度控制方案的指定；
5)材料準備，對主要設備、設備材料進行訂貨，并對設備圖紙與證書進行催要，同時協調物資倉儲與配送；
6)生產計劃準備，對技術攻關項目、健康安全環保、目標成本計劃、設計及圖紙技術文件出圖計劃、材料設備采購計劃及模塊生產建造計劃進行制定；
7)生產管理準備，組建或完善模塊生產管理團隊并編制建造方針，根據生產能力負荷的綜合平衡調整主要材料設備標準納期表，并預舾裝計劃，通過開工條件確認總檢查會下發開工令；
8)人員準備和響應制度；
9)HSE—般要求。
[0006]作為優選，模塊建造具體作業包括以下步驟:
a)鋼材表面預處理，根據業主提交的技術要求執行；
b)下料、切割，基座一般要求機械加工，對有精度要求的機座，其結構零件應采用數控切割，所有氣割邊緣應進行整理，清除熔渣和毛刺，對人孔、通道、窗口等開孔邊緣應用砂輪去毛刺倒圓，其它切割和加工的構件自由邊的粗糙度應滿足規定的要求
c)預制場地布置；
d)片段及小組立預制；
e)預舾裝，鋼結構熱加工，管路、電氣支撐、輪機、電氣設備、底座、部分管線、鐵舾件、扶手及欄桿進行安裝；
f )分段打砂油漆；
g)部分設備及管線預裝
h)焊接質量和分段施工精度驗收，根據結構分類進行NDT探傷；
i)精度過程控制，精度過程控制以放樣劃線切割一分段預制一大合攏一設備安裝一移運吊裝的步驟進行管控，并按照規范要求檢驗和控制，對超差部位按規范要求進行調整；
j)尺寸控制、切除余量；
k)模塊合攏場地布置、制作布置胎架；
I)整體合攏；
m)安裝大型設備及附屬構件； η)最終補漆。
[0007]作為優選，模塊稱重具體作業為安裝液壓缸、液壓源等液壓頂升系統及稱重傳感器等測量系統，調試液壓頂升系統和測量系統，啟動液壓頂升系統和測量系統，待每個液壓缸壓達到要求時停滯液壓頂升系統，待系統平穩后同時啟動液壓缸使平臺脫離地面，停滯液壓頂升系統，檢查確認每個支撐都與地面沒有連接；如有連接，啟動此支撐液壓系統，使模塊與支撐地面脫離并達到要求距離，利用激光經瑋儀進行水平測量，調整平臺位置，使其處于水平狀態，待系統平穩后，進行保壓稱重，采集數據，模塊稱重可根據需要反復進行，每次均從零位頂升至預定高度，且調平后間隔一定時間測量數據。
[0008]作為優選，模塊吊裝作業準備包括模塊結構有限元分析、吊點強度校核、重量重心的確定、吊耳及吊裝布置圖、浮吊選擇及模擬、吊耳強度校核、確定吊裝工藝、吊索具的選擇、布置和安裝圖、廠區布置及船舶停靠布置、輔助拖輪和駁船信息，干涉檢查，以滿足被吊物、吊車、吊臂和吊索具之間的間距要求，吊索具證書的準備及接近極限吊重時的浮吊穩性。
[0009]作為優選，調試安全要求及準備內容包括:
①調試人員攜帶對講機，指令清晰、暢通，在調試過程中加強巡查溝通；
②高壓電涉及設備、區域進行隔離，禁止無關人員進入；
③調試前需得到安全主管許可；
④調試工作完畢后做好現場清理工作；
⑤防觸電:相關電氣調試人員確認安全后送電，同時對相關設備及區域隔離；
⑥人員跌落:雙人工作制，要配備符合安全生產的安全裝備；
⑦檢查周圍無危險源，撤離所有與調試無關的人員，禁止無關人員進入調試區域，并且張貼警示牌；
⑧調試涉及區域進行專人巡檢；
⑨設定緊急撤離通道。
[0010]本發明的有益效果在于:
本發明綜合考慮典型模塊結構、吊運能力、施工工藝等因素，優化模塊建造方案及流程，指導模塊的實際建造。通過實現典型模塊的陸地建造、整體安裝，從而達到縮短建造周期、減少返工率、降低成本的目標。對典型模塊的結構形式進行了分類，在此基礎上理順流程、擬定建造方案、組織生產，做到了有針對性指導模塊的建造，進一步提高了效率。通過建造方案、流程的優化和加強前期工藝準備，降低了施工難度，縮短建造周期。通過提高模塊的預舾裝，將平臺上的立體作業變為陸地上的平面作業，大大改善了作業環境，進一步促使建造工作專業化和舾裝工作的合理化，并對采用先進技術和專用工裝，建立固定的生產線和專用裝配區十分有利。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的作業流程圖。
【具體實施方式】
[0012]為使本發明的發明目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明的實施方式作進一步地詳細描述。
[0013]如圖1所示，海洋工程裝備模塊建造工藝，包括模塊建造、移運吊裝及模塊調試三個步驟；
模塊建造包括模塊建造作業準備及具體作業；
移運吊裝的具體步驟為: A)模塊稱重作業準備及具體作業；
B)模塊移運作業準備及具體作業；
C)模塊吊裝作業準備及具體作業；
模塊調試的具體步驟為；
(1)調試安全要求及準備；
(2)調試工裝工具及儀表準備；
(3)調試工作準備；
(4)檢查系統內相應報驗文件；
(5)調試臨時供電設備；
(6)預調試;
(7)模塊子系統調試；
(8)模塊間系統聯調；
(9)整個平臺調試，涉及模塊和非模塊系統組合；
(10)符合健康、安全和環境的要求。
[0014]該工藝方法綜合考慮典型模塊結構、吊運能力、施工工藝等因素，優化模塊建造方案及流程，指導模塊的實際建造。通過實現典型模塊的陸地建造、整體安裝，從而達到縮短建造周期、減少返工率、降低成本的目標。
[0015]其中的模塊建造作業準備包括以下步驟:
I)根據模塊結構形式選取建造方法；
2 )模塊建造場地選擇及胎架布置，根據模塊整體尺寸、重量、各類吊運裝置在全負荷全運轉下的承載要求、場地承重能力進行場地選擇，采用角鋼或工字鋼作為胎架，胎架參考模塊稱重、移運及總組要求以支架式或平板式與地面連接；
3)分段劃分及相關圖紙工藝文件準備，對結構部分、機裝及管系、電氣部分及內裝部分區分進行圖紙及工藝文件的準備；
4 )編制精度控制方案，綜合編制精度控制方案及要求、余量補償量控制圖、編制檢驗標準和測量方法及精度標準進行精度控制方案的指定；
5)材料準備，對主要設備、設備材料進行訂貨，并對設備圖紙與證書進行催要，同時協調物資倉儲與配送；
6)生產計劃準備，對技術攻關項目、健康安全環保、目標成本計劃、設計及圖紙技術文件出圖計劃、材料設備采購計劃及模塊生產建造計劃進行制定；
7)生產管理準備，組建或完善模塊生產管理團隊并編制建造方針，根據生產能力負荷的綜合平衡調整主要材料