张力腿平台上部模块与下部浮体结构的合拢工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及合拢的工艺，尤其涉及一种用于张力腿平台上部模块与下部浮体结构的合拢工艺，属于海洋石油工程领域。
【背景技术】
[0002]目前，张力腿平台是一种用于开发深海油气资源的利器，其工作水深现已经超过1000米。张力腿平台作为深水石油开发的主力军之一，其建造技术的掌握对于我们深水石油的开发战略有着举足轻重的作用。而张力腿平台的建造过程中上部模块(Topside)与下部浮体(Hull)的总装合拢则是张力腿平台建造中的关键技术。
[0003]张力腿平台的主体分为:上部模块结构和下部浮体结构两部分。通常，上部模块结构是在船坞后面的总装平台上进行合拢，而下部浮体结构则是在船坞内进行总装合拢。其合拢的做法主要有以下两种:
[0004]—种是分段吊装法:其是根据吊机能力，将上部模块分成若干分段分别建造，当下部浮体建造完成到预定的程度后，使用吊机将上部模块分段按照一定的合拢顺序吊至下部浮体的上方，然后，再放置到临时支撑结构上，并将上部模块分段合成一个整体的上部模块，再将上部模块与下部浮体相焊接，完成总装。此种方法由于需要一台吊重和吊高能力非常大的吊机，无论是购买或者租赁，都是很大的一笔费用；且需要数量巨大的临时支撑结构；同时，由于分段之间的焊接需要在高空完成，高空作业量巨大，焊接质量不容易得到保证;生产计划安排困难，建造周期较长。二种是整体浮托法:将上部模块和下部浮体分别建造，待完成到预定的程度后，将上部模块滑移至驳船的甲板上，其和下部浮体一起被拖拉至一定水深的海域，将下部浮体压载至一定深度后，再将驳船定位到下部浮体立柱的中间，用浮托法完成总装。此种方法由于需要在建造场地周围地区找到一片有足够水深的封闭或者半封闭水域，且要求该水域内风浪不能太大，风浪太大则不适合采用浮托法总装；同时，由于需要采用大型的驳船来运输上部模块，另外还需要各种支持船，因此，花费巨大，且海上作业风险比较高，受外界影响因素较大。
【发明内容】
[0005]本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种张力腿平台上部模块与下部浮体结构的合拢工艺，其不仅能够充分利用船坞与船坞后面总装合拢平台的高度差，将上部模块与下部浮体同时进行建造，大大提高了总装合拢效率，降低了建造周期及成本;而且，还能够将大量的海上总装作业工作转移到船坞进行，使总装作业避免受外界影响，减少了海上作业的风险性。
[0006]本发明的目的是由以下技术方案实现的:
[0007]—种张力腿平台上部模块与下部浮体结构的合拢工艺，其特征在于:采用以下步骤:
[0008]第一步:在船坞旁的总装平台上铺设承载滑道，然后，在承载滑道上建造张力腿平台的上部模块;同时，在船坞内建造下部浮体；
[0009]第二步:在张力腿平台与船坞之间设置承载桁架，并在承载桁架上设置第一滑道；
[0010]第三步:在张力腿平台上设置第二滑道；
[0011]第四步:在下部浮体与张力腿平台之间设置临时驳箱；
[0012]第五步:在第一滑道、第二滑道及临时驳箱上铺设的第三滑道，且在第三滑道的高度与承载滑道的高度持平后进行刚性连接；
[0013]第六步:将上部模块推移到下部浮体的数个立柱之间位置；
[0014]第七步:在下部浮体的立柱顶部设置液压提升装置；
[0015]第八步:以立柱为支撑，使用液压提升装置将上部模块提升到设定位置，并进行后续的安装固定工作；
[0016]第九步:上部模块与下部浮体合拢完毕后，将临时驳箱拖到深水区域，对临时驳箱进行压载，使临时驳箱下沉，并与张力腿平台脱离。
[0017]所述第六步中，将上部模块推移到下部浮体的立柱之间位置所使用的工具为液压滑靴。
[0018]本发明的有益效果:本发明由于采用上述技术方案，其不仅能够充分利用船坞与船坞后面总装合拢平台的高度差，将上部模块与下部浮体同时进行建造，大大提高了总装合拢效率，降低了建造周期及成本;而且，还能够将大量的海上总装作业工作转移到船坞进行，使总装作业避免受外界影响，减少了海上作业的风险性。
【附图说明】
[0019]图1为本发明合拢总装场地平面布置示意图。
[0020]图2为本发明上部模块及下部浮体结构就位示意图。
[0021 ]图3为本发明上部模块滑移示意图。
[0022]图4为本发明上部模块提升示意图。
[0023]图5为本发明临时驳箱及驳箱上滑道示意图。
[0024]图5-1为本发明中A的局部放大示意图。
[0025]图6为本发明承载桁架、张力腿平台及上滑道相对位置示意图。
[0026]图中主要标号说明:
[0027]1.船坞、2.总装平台、3.承载滑道、4.上部模块、5.下部浮体、51.张力腿平台、52.立柱、6.承载桁架、61.第一滑道、7.第二滑道、8.临时驳箱、81.第三滑道、9.液压滑靴、10.提升装置。
【具体实施方式】
[0028]如图1 一图6所不，本发明米用以下步骤:
[0029]第一步:在船坞1旁的总装平台2上铺设承载滑道3，然后，在承载滑道3上建造张力腿平台51的上部模块4;同时，在船坞1内建造下部浮体5;
[0030]其中，上部模块4在船坞旁的总装平台2上合拢，下部浮体结构5在船坞1内合拢，且在总装平台模块下部设置承载滑道3及液压滑靴9;
[0031]第二步:在张力腿平台51与船坞1之间采用螺栓连接方式设置承载桁架6，并在承载桁架6上设置第一滑道61;
[0032]第三步:在张力腿平台51上采用螺栓连接方式设置第二滑道7;
[0033]第四步:在下部浮体5与张力腿平台51之间设置临时驳箱8;
[0034]第五步:在第一滑道61、第二滑道7及临时驳箱8上采用螺栓连接方式铺设的第三滑道81，且在第三滑道81的高度与承载滑道3的高度持平后进行刚性连接；
[0035]第六步:使用液压滑靴9将上部模块4推移到下部浮体5的数个立柱52之间位置；
[0036]第七步:在下部浮体5的立柱52顶部设置液压提升装置10;
[0037]第八步:以立柱52为支撑，使用液压提升装置10将上部模块4提升到设定位置，并进行后续的安装固定工作；
[0038]第九步:上部模块与下部浮体合拢完毕后，将临时驳箱拖到深水区域(临时驳箱一方面为滑道提供支撑，另一方面为张力腿平台出坞提供足够浮力)，对临时驳箱进行压载(驳箱与张力腿平台之间的连接，可自由拆卸工装)，使临时驳箱下沉，并与张力腿平台脱离。
[0039]上述船坞、总装平台、滑道、临时驳箱、液压滑靴、液压提升装置为现有技术，未作说明的技术为现有技术，故不再赘述。
[0040]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种张力腿平台上部模块与下部浮体结构的合拢工艺，其特征在于: 采用以下步骤: 第一步:在船坞旁的总装平台上铺设承载滑道，然后，在承载滑道上建造张力腿平台的上部模块;同时，在船坞内建造下部浮体； 第二步:在张力腿平台与船坞之间设置承载桁架，并在承载桁架上设置第一滑道； 第三步:在张力腿平台上设置第二滑道； 第四步:在下部浮体与张力腿平台之间设置临时驳箱； 第五步:在第一滑道、第二滑道及临时驳箱上铺设的第三滑道，且在第三滑道的高度与承载滑道的高度持平后进行刚性连接； 第六步:将上部模块推移到下部浮体的数个立柱之间位置； 第七步:在下部浮体的立柱顶部设置液压提升装置； 第八步:以立柱为支撑，使用液压提升装置将上部模块提升到设定位置，并进行后续的安装固定工作； 第九步:上部模块与下部浮体合拢完毕后，将临时驳箱拖到深水区域，对临时驳箱进行压载，使临时驳箱下沉，并与张力腿平台脱离。2.根据权利要求1所述的张力腿平台上部模块与下部浮体结构的合拢工艺，其特征在于:所述第六步中，将上部模块推移到下部浮体的立柱之间位置所使用的工具为液压滑靴。
【专利摘要】一种张力腿平台上部模块与下部浮体结构的合拢工艺，采用以下步骤：一：在船坞的总装平台上铺设承载滑道后，在承载滑道上建造张力腿平台的上部模块；并在船坞内建造下部浮体；二：在张力腿平台与船坞之间设置承载桁架，并在承载桁架上设置第一滑道；三：在张力腿平台上设置第二滑道；四：在下部浮体与张力腿平台之间设置临时驳箱；五：在第一、第二滑道及临时驳箱上铺设的第三滑道；六：将上部模块移到下部浮体的立柱之间；七：在立柱上设置液压提升装置；八：将上部模块提升到设定位置固定；九：将临时驳箱拖到深水区域下沉，并与张力腿平台脱离。本发明能够将上部模块与下部浮体同时建造整体合拢，提高了总装合拢效率；减少了海上作业的风险性。
【IPC分类】B63B9/06
【公开号】CN105480380
【申请号】CN201510829196
【发明人】李淑民, 宋峥嵘, 潘志明, 宋立新, 徐晓平, 陈广宁, 杨风艳, 徐善辉, 刘广辉, 万秀林, 李强, 羊字君, 张宪彬
【申请人】中国海洋石油总公司, 海洋石油工程股份有限公司, 海洋石油工程（青岛）有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月25日