CN104652393B - 一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法 - Google Patents

Abstract

一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，包括将悬臂梁从悬臂梁式钻井平台的平台上整体移动到浮船坞的移出过程，以及对悬臂梁及平台分别改装作业后将悬臂梁从浮船坞移动到平台上的移回过程，移出过程中，设计与悬臂梁支撑侧壁对正的刚性工装轨道，在工装轨道上布置带升降装置的小车，借助液压系统辅助顶升顶板顶住悬臂梁，控制升降装置顶紧顶板，并用马板固定小车与悬臂梁，小车与悬臂梁相对定位后，借助拖拽工装和卷扬机拉动悬臂梁沿工装轨道滚动滑移；移回过程中，反向运输悬臂梁，使悬臂梁对准轨道，利用轨道自身的顶推装置，装回悬臂梁。本发明具有工艺合理、安全、高效、工装可加工性强、施工可操作性好、成本低的优点。

Description

一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法

技术领域

本发明涉及一种海上平台改装方法，具体的说是一种海上平台的悬臂梁整体移出及移回平台的方法。

背景技术

自升式钻井平台是海上四大移动式钻井装置之一，是海上油气勘探开发不可缺少的手段。自升式钻井平台由平台、桩腿和升降机构组成，平台能沿桩腿升降，一般无自航能力。自升式钻井平台在发展初期，钻井作业基本是在平台甲板所覆盖的范围内进行，钻台只能在甲板内作一定的位移，其主要功能主要是完成勘探井作业或部分生产开发的预钻井作业。

悬臂梁式钻井平台的的设计建造，大大提升了自升式钻井平台的作业功能，悬臂梁作为悬臂梁式钻井平台上的大型活动部件，主要起承载钻台等钻井设备的作用，整体为门字形剖面的梁结构，悬臂梁及其上的钻台整体一般重达千吨以上。在钻井作业过程中悬臂梁需要外伸至主甲板外，钻台定位到作业区域后，能够在悬臂梁长度方向滑移，使钻台能够覆盖更大的区域，较其它形式浅海钻井平台具有更大的钻井能力。悬臂梁式钻井平台能实现了导管架生产平台上实施钻完井作业、修井作业和钻调整井作业，大大减轻了井口导管架平台的设计承载量，减少了导管架平台的成本投入。目前，200 m水深以内大陆架海域的油气开发有90%采用导管架生产平台，所以悬臂梁钻井平台倍受欢迎。但是，由于悬臂梁及钻台的重量巨大，在弯身过程中其受力状态相当复杂，悬臂梁的结构精度与装配精度对钻井生产的作用至关重要。

海洋石油922悬臂梁加长改造工程，就是要对悬臂梁进行加长，在悬臂梁艏部增加两个可拆卸的加长段，增大平台一次定位钻井作业的覆盖面，提升平台的钻井能力。加长改造需要对悬臂梁主结构进行改造，由于悬臂梁改造部分不能完全外露，无法进行改造施工，故需要将悬臂梁及钻台整体移出平台，完工前再将改造完成的悬臂梁整体结构回装至平台上。其中涉及的主要技术问题有：1.悬臂梁对安装精度要求高；2.悬臂梁对形变非常敏感；3.悬臂梁重量巨大；4.被改装悬臂梁经过长时间作业使用，产生了永久性的形变，对方案的制定增加了难度。而目前针对悬臂梁进行移位的工程大部分在发生在平台新建阶段，悬臂梁移位（非平台自身操作）在改装过程中属于罕见工程。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种能够在移位过程中保护悬臂梁的操作可行性好的悬臂梁整体移出及移回平台的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，包括将悬臂梁从悬臂梁式钻井平台的平台上整体移动到浮船坞的移出过程，以及对悬臂梁及平台分别改装作业后将悬臂梁从浮船坞移动到平台上的移回过程，

所述移出过程的步骤为：

A1. 在船坞内根据悬臂梁式钻井平台及浮船坞的结构分别摆坞墩及沙墩，悬臂梁式钻井平台与浮船坞先后进坞坐墩，浮船坞的后端板与悬臂梁式钻井平台的尾封板平行相对，浮船坞与悬臂梁式钻井平台的中心线对准船坞的中心线；

B1.升起平台，测量悬臂梁的直线度、底板下表面的平面度、以及悬臂梁的两个支撑侧壁的中心线，在浮船坞船舱的后端对准两支撑侧壁底板的中心线设置两条工装轨道；

C1.在两条工装轨道上对称成组布置移运悬臂梁的小车，小车与工装轨道之间安装滚动配合的滚杠式滚轮组，每条工装轨道上布置7辆小车，从远离悬臂梁式钻井平台的一端开始分别为小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6、小车7；在每辆小车的顶板上加装一片松木垫木，调整各辆小车自身的升降装置使顶板上升达到设定值；

D1.用工字钢串联焊接各条工装轨道上的小车1、小车2、小车3、小车4，在两条工装轨道的小车2的两侧之间安装预制的并联拖杠结构的拖拽工装，拖拽工装靠近工装轨道的两端的前后两侧对称设置一对吊耳；

E1. 安装小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6的液压系统，所述液压系统包括油缸和供油泵站，所述每辆小车的顶板下方的两侧各设置一个油缸，两条工装轨道对应位置的小车通过油管连接同一个供油泵站；

F1.在浮船坞船舱的前端对称设置与拖拽工装两端的吊耳对应的卷扬机；在每台卷扬机与对应侧的吊耳之间连接由钢丝绳和滑轮组组成的移出拖拽系统；

G1.调整平台的高度使悬臂梁的底面高于小车顶板上的垫木，利用平台的顶推装置将悬臂梁外伸到最大限度并覆盖在所有小车的上方；

H1.操作小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6的液压系统，使油缸向上顶起顶板，顶板上的垫木顶紧悬臂梁平稳升高，当悬臂梁重量完全转移至小车时，停止升高，微调油缸，使悬臂梁底部左右高度差、前后高度差均在允许范围内，之后固封小车的顶板与悬臂梁的底板；

I1. 分别调整小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6自身的升降装置，使升降装置顶紧顶板，之后拆除各辆小车的液压系统；

J1. 启动两台卷扬机同步拖拽悬臂梁，拖拽过程中当前一辆小车的后端出现多余滚轮组时，将滚轮组手动对接至后一辆小车的前端，当小车6离开浮船坞的后端板为设定距离时，停止卷扬机；

K1.调整小车7与小车6之间的距离为设定值，安装小车7的液压系统使垫木顶紧悬臂梁，操作小车7自身的升降装置，使升降装置顶紧顶板，拆除小车7的液压系统，开动卷扬机使小车7也跟随悬臂梁一起滑移；

L1.持续拖拽悬臂梁，当悬臂梁距离平台的尾封板为设定值时，停止卷扬机，将小车1、小车2、小车3、小车4与工装轨道侧面焊接固封；

M1. 检测悬臂梁的直线度与底板的平面度，若不能达到悬臂梁移出前步骤B1的水平，则再次安装各辆小车的液压系统，并调整液压系统与小车的升降装置，直到悬臂梁的直线度与底板的平面度达到悬臂梁移出前水平,且没有受力不均情况；

N1.将小车的升降装置与小车焊接固封，分别在悬臂梁的艏部、中部、尾部加装附加支撑结构，将悬臂梁艏部及顶部加装加强工装以固定悬臂梁；拆除连接卷扬机与拖拽工装的移出拖拽系统；

所述移回过程包括以下步骤：

A2. 测量平台上用于支撑悬臂梁的轨道面的高度、平面度及平行度，使与移出前一致；测量悬臂梁底板的宽度、高度、平面度以及平行度，使与平台的轨道面一致；确认相关的改装工作已经完成；

B2.在浮船坞船舱的后端对应拖拽工装的吊耳对称布置挂点，在吊耳、挂点、卷扬机之间设置由钢丝绳和滑轮组组成的移回拖拽系统，在工装轨道的外侧面制作刻度标记；

C2. 重新布置小车之间的滚轮组，拆除小车与工装轨道侧面的固封、小车的升降装置与小车之间的固封、以及悬臂梁的艏部、中部、尾部加装的附加支撑结构、悬臂梁艏部及顶部的加强工装；

D2.安装每组小车的液压系统，使悬臂梁平稳升高，直到悬臂梁底部高于平台的轨道面为设定值，拆除轨道面内的上层防磨板；

E2. 启动两台卷扬机同步拖拽悬臂梁，观察悬臂梁底板对准平台的轨道，当小车7行至工装轨道边缘处的限位时，停止卷扬机，卸载小车7；

F2. 持续拖拽悬臂梁，当悬臂梁的靠近小车1的尾端距离平台的尾封板为设定值时，停止卷扬机，恢复平台的滑移系统，平台的顶推装置与悬臂梁的艏部对接，操作升降装置使剩余小车的顶板下降，卸载剩余小车，使剩余小车脱离悬臂梁；

G2. 启动平台滑移系统与顶推装置，使悬臂梁继续移回至拖航状态，回装轨道面内的上层防磨板。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述小车包括定模块、升降装置和动模块，所述定模块的底部为与滚轮组配合的开口槽；所述升降装置包括两个楔形滑块及其丝杠螺母机构，两个楔形滑块相对设置在定模块上方，丝杠螺母机构控制两个楔形滑块作靠近或远离的相对位移变化，楔形滑块的两侧面设置限位板；所述动模块包括顶升架与顶板，顶升架下部设置与楔形滑块的斜面接触的三角滑面，顶板通过加强板焊接固定在顶升架上面。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述步骤B1中对悬臂梁艏部焊接纵梁和斜梁进行加强，工装轨道的下方设置起支撑作用的支柱，支柱的两侧焊接加强肘板，各条工装轨道的支柱的中心线与对应的悬臂梁的支撑侧壁底板的中心线重合。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述步骤E1中两条工装轨道上小车1和小车2共用一个供油泵站，小车3和小车4共用一个供油泵站，小车5和小车6共用一个供油泵站。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述步骤G1中，若悬臂梁不能外伸至理论位置，则保证小车与悬臂梁的相对位置；所述步骤H1中，用由两个呈钝角相交的侧板组成的马板焊接在小车顶板与悬臂梁底板之间实现固封；所述步骤N1中，通过在小车的升降装置与限位板之间焊接马板实现小车的升降装置与小车的固封。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述步骤B2中，挂点处设置定滑轮组，吊耳处安装动滑轮组，钢丝绳由卷扬机引出后绕过定滑轮组与动滑轮组连接到吊耳上，所述定滑轮组之间的滑轮之间的间隙内插入防止受力旋转的圆管。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述步骤B2中，做刻度标记之前，清扫工装轨道及滚轮组，在工装轨道、小车及滚轮组上涂抹滑油；所述标记以平台的尾封板为0点，向浮船坞方向以10cm为1小刻度，50cm为1大刻度，并在整米长度出作出文字标记。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述滚轮组的长度与单辆小车的长度对应相等。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述步骤C1中，各辆小车按设计位置布置，单条工装轨道上小车5、小车6、小车7下方分别放置一个滚轮组，小车4与小车5、小车5与小车6之间分别放置一个滚轮组，小车1、小车2、小车3、小车4下面连续放置7个滚轮组，小车1前放置8个滚轮组，预留一个滚轮组供小车7后续使用。

上述悬臂梁整体移出及移回平台的方法，所述步骤C2中，各辆小车按设计位置布置，单条工装轨道上的小车1、小车2、小车3、小车4下面连续放置7个滚轮组，小车5、小车6、小车7下方分别放置一个滚轮组，小车4与小车5、小车5与小车6之间以及小车6与小车7之间分别放置一个滚轮组，小车7后方放置8个滚轮组。

本发明在采用上述技术方案后，具有如下技术进步的效果：

本发明的施工工艺采用的移出移回系统为刚性轨道、滚轮组、小车及其他配套设备组成的综合系统，该系统的合理性、安全性、可加工性、施工可操作性及经济性等均已经经过实践的检验。刚性轨道在满足结构强度的基础上兼具结构刚度与限位功能，可严格控制结构物的滑移路线及其水平度与直线度。滚轮组为联排滚杠组模式，它将小车与轨道间的滑动摩擦变为滚动摩擦，降低了工程的能耗及难度，并且滚杠结构是未经过轮轴直接通过滚杠传递载荷，使悬臂梁重量有效的传递至轨道上，它的整体性也可以大大降低施工难度及危险性。小车系统是整个系统中技术含量较高的子系统，小车的结构既能满足承载能力的需求，又能良好的发挥其顶升功能。小车安装液压系统后，可为顶升悬臂梁提供动力；小车的楔形滑块升降装置，可以在液压系统顶升悬臂梁后固定悬臂梁高度，并且其结构可以在其工作区间内任意高度保证悬臂梁的重量向下的传递；小车也具有限位功能，可以保证系统的精度；多个小车可根据悬臂梁的的受力情况合理的布置。拖拽工装的使用解决了绞车牵引绳与轨道干涉的问题，同时也保证了悬臂梁移动时拖拽拉力的均匀分布。

本发明的悬臂梁及钻台整体移出移回方法，具有工艺合理、安全、高效、工装可加工性强、施工可操作性好、成本低的优点。

附图说明

图1是本发明的悬臂梁移出状态示意图；

图2是本发明的小车的结构示意图；

图3是本发明的拖拽工装示意图；

图4是本发明的液压系统示意图；

图5是本发明的液压系统的油缸安装示意图；

图6是本发明的移出拖拽系统示意图；

图7是本发明的移回拖拽系统示意图。

图中各标号表示为：1、平台，11、尾封板，2、浮船坞，21、后端板，3、悬臂梁，4、工装轨道，41、支柱，42、肘板，43、滚轮组，

5、小车，51、小车1，52、小车2，53、小车3，54、小车5，55、小车5，56、小车6，57、小车7，511、定模块，512、升降装置，513、动模块，514、顶板，515、限位板，516、垫木，517、丝杠螺母机构，

6、拖拽工装，61、吊耳，62、挂点，63、卷扬机，64、钢丝绳，7、油缸，71、油管，72、供油泵站，8、马板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明：

一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，如图1～图7所示。所述方法在船坞内操作，包括将悬臂梁3从悬臂梁式钻井平台的平台1上整体移动到浮船坞2的移出过程，以及对悬臂梁3及平台1分别改装作业后，将悬臂梁3从浮船坞2移动到平台1上的移回过程。

所述移出过程的步骤为：

A1.根据悬臂梁式钻井平台及浮船坞2的结构，在船坞内分别摆坞墩及沙墩，悬臂梁式钻井平台与浮船坞2先后进坞坐墩。浮船坞2的后端板21与悬臂梁式钻井平台的尾封板11平行相对，距离为2米。浮船坞2与悬臂梁式钻井平台的中心线对准船坞的中心线。

B1.升起平台1，测量悬臂梁3的直线度、底板下表面的平面度。对悬臂梁3艏部进行加强，加强装置包括两条纵梁和两条斜梁，两条纵梁在同一水平面内焊接在悬臂梁的两个支撑侧壁的内侧面，斜梁连接两纵梁的对角线。

测量找到悬臂梁3的两个支撑侧壁的底板的中心线，在浮船坞2的船舱的后端架设工装轨道4，工装轨道4的下方设置起支撑作用的支柱41，支柱的两侧焊接加强肘板42，各条工装轨道4的支柱41的中心线与对应的支撑侧壁底板的中心线重合。

C1.在两条工装轨道4上对称成组布置移运悬臂梁的小车5。每辆小车5的结构均相同，如图2所示，包括定模块511、升降装置512和动模块513。所述定模块511的底部为与滚轮组配合的开口槽，开口槽上方通过筋板设置一长方体底座。所述升降装置512包括楔形滑块、丝杠螺母机构517，定模块511的底座上方相对设置两个楔形滑块，使用状态下，两个楔形滑块沿工装轨道4布置，两个楔形模块的斜面相对布置。丝杠螺母机构517连接在楔形滑块沿工装轨道4的两端，用于控制两个楔形滑块沿工装轨道4作靠近或远离的相对位移变化，从而控制楔形模块之间的动模块的上升或下降、楔形滑块沿工装轨道4的两侧面设置限位板515。所述动模块513包括顶升架与顶板514，顶升架下部设置与楔形滑块的斜面接触的三角滑面，顶板514通过加强板焊接固定在顶升架上面。

小车5与工装轨道4之间安装滚动配合的滚轮组43，所述滚轮组43由若干滚杠联接而成，滚轮组43的长度与单辆小车5的长度对应相等。

每条工装轨道上布置7辆小车5，从远离悬臂梁式钻井平台的一端开始分别为小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6、小车7；各辆小车5按设计位置布置，单条工装轨道4上小车5、小车6、小车7下方分别放置一个滚轮组43，小车4与小车5、小车5与小车6之间分别放置一个滚轮组43，小车1、小车2、小车3、小车4下面连续放置7个滚轮组43，小车1前放置8个滚轮组，预留一个滚轮组供小车7后续使用。

在每辆小车的顶板上加装一片松木垫木516，调整各辆小车自身的楔形滑块使顶板514上升达到设定值。

D1.用工字钢串联焊接各条工装轨道4上的小车1、小车2、小车3、小车4。在两条工装轨道4的小车2的两侧之间安装预制的拖拽工装6，如图3所示，拖拽工装6为并联拖杠结构，包括两条焊接在工装轨道之间的托杠，以及焊接在托杠之间的若干纵梁，两条托杠靠近工装轨道4的前后两侧对称设置一对吊耳61。

E1. 安装小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6的液压系统，如图4和图5所示，所述液压系统包括油缸7和供油泵站72，所述每辆小车5的顶板514下方的两侧各设置一个油缸7，两条工装轨道4对应位置的小车通过油管71连接同一个供油泵站72；两条工装轨道4上小车1和小车2共用一个供油泵站72，小车3和小车4共用一个供油泵站72，小车5和小车6共用一个供油泵站72。供油泵站72安放在工装轨道4外侧尽量远离悬臂梁3的位置。

F1.在浮船坞2的船舱的前端对称设置卷扬机63，卷扬机63与拖拽工装6两端的吊耳61对应设置。在每台卷扬机63与对应侧的吊耳61之间连接由钢丝绳64和滑轮组组成的如图6所示的移出拖拽系统。

G1.调整平台1的高度使悬臂梁3的底面高于小车的顶板上的垫木516，利用平台1的顶推装置将悬臂梁3外伸到最大限度，并覆盖在所有小车5的上方。若悬臂梁3不能外伸至理论位置，则保证小车5与悬臂梁3的相对位置。

H1.操作小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6的液压系统，使油缸7向上顶起顶板514，顶板上的垫木516顶紧悬臂梁3平稳升高（油缸的活塞距小车的顶板下表面可能存在空程）。当悬臂梁3重量完全转移至小车5时，停止升高，微调油缸7，使悬臂梁3底部左右高度差、前后高度差均在允许范围内。之后用马板8焊接在小车的顶板514与悬臂梁3底板之间实现两者的固封，马板8由两个呈钝角相交的侧板组成，可参照图5所示的结构。

I1. 使用扳手旋转调整小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6的丝杠螺母机构517，使相对的楔形滑块做彼此靠近运动，楔形滑块顶紧顶板514，之后拆除各辆小车5的液压系统；

J1. 启动两台卷扬机63同步拖拽悬臂梁3，刹车卷扬机开机放绳。拖拽过程中当前一辆小车5的后端出现多余滚轮组43时，将滚轮组43手动对接至后一辆小车5的前端，当小车6离开浮船坞的后端板21为设定距离时，停止卷扬机63。

K1. 然后小车7前加入滚轮组43（若小车7前有多余滚轮组则不用加入），调整小车7与小车6之间的距离为设定值，安装小车7的液压系统使垫木516顶紧悬臂梁，操作小车7自身的楔形滑块，使楔形滑块顶紧顶板514，拆除小车7的液压系统，开动卷扬机63使小车7也跟随悬臂梁3一起滑移。

L1.持续拖拽悬臂梁3，当悬臂梁3脱离平台后，通过控制卷扬机开闭，严格控制悬臂梁3速度，以避免悬臂梁3速度过快，由惯性导致的停车困难；当悬臂梁3距离平台的尾封板11为设定值时，停止卷扬机63，此过程需要利用刹车卷扬机制动帮助刹车。将小车1、小车2、小车3、小车4与工装轨道4的侧面用马板8焊接固封。

M1. 检测悬臂梁3的直线度与底板的平面度，若不能达到悬臂梁3移出前步骤B1的水平，则再次安装各辆小车5的液压系统并调整液压系统与小车的升降装置512，直到悬臂梁3的直线度与底板的平面度达到悬臂梁3移出前水平,且没有受力不均情况。

N1.用马板8将小车的升降装置512与小车5焊接固封，分别在悬臂梁3的艏部、中部、尾部加装附加支撑结构，将悬臂梁3艏部及顶部加装加强工装以固定悬臂梁，至此如图1所示，整个移出过程完成。之后的改装之前，拆除连接在卷扬机与拖拽工装6之间的移出拖拽系统即可。

所述移回过程包括以下步骤：

A2. 测量平台1上用于支撑悬臂梁3的轨道面的高度、平面度及平行度，使与移出前一致；测量悬臂梁3底板的宽度、高度、平面度以及平行度，使与平台1的轨道面一致；确认相关的改装工作已经完成。

B2.在浮船坞2的船舱的后端对应拖拽工装的吊耳61对称布置挂点62，在吊耳61、挂点62、卷扬机63之间设置由钢丝绳64和滑轮组组成的移回拖拽系统。其中挂点62处设置定滑轮组，吊耳61处安装动滑轮组，钢丝绳64由卷扬机63引出后绕过定滑轮组与动滑轮组连接到吊耳61上，所述定滑轮组之间的滑轮之间的间隙内插入防止受力旋转的圆管。

清扫工装轨道4及滚轮组43，保证工装轨道4内及滚轮组43间隙无焊渣、铁屑等杂物，避免移回过程运动不畅，必要时在工装轨道4、小车5及滚轮组43上涂抹滑油；在工装轨道4外侧的腹板上用油漆做好刻度标记，以平台1的尾封板11为0点，向浮船坞2方向以10cm为1小刻度，50cm为1大刻度，并在整米长度出作出文字标记。

C2. 重新布置小车5之间的滚轮组43，各辆小车5按设计位置布置，单条工装轨道上的小车1、小车2、小车3、小车4下面连续放置7个滚轮组43，小车5、小车6、小车7下方分别放置一个滚轮组43，小车4与小车5、小车5与小车6之间以及小车6与小车7之间分别放置一个滚轮组43，小车7后方放置8个滚轮组。拆除小车与工装轨道侧面的固封、小车的升降装置512与小车5之间的固封、以及悬臂梁3的艏部、中部、尾部加装的附加支撑结构、悬臂梁3艏部及顶部的加强工装。

D2.安装每组小车5的液压系统，使悬臂梁3平稳升高，直到悬臂梁3底部高于平台1的轨道面为设定值，拆除轨道面内的上层防磨板。

E2. 启动两台卷扬机63同步拖拽悬臂梁3，当悬臂梁3艏部接近平台1的轨道时，观察悬臂梁底板是否对准轨道；悬臂梁3底部对准平台1轨道后，继续拖拽悬臂梁3，当小车7行至工装轨道4边缘处的限位时，停止卷扬机，卸载小车7。

F2. 持续拖拽悬臂梁3，当悬臂梁3的靠近小车1的尾端距离平台的尾封板11为设定值时（此处需在工装轨道和悬臂梁上标记），停止卷扬机63，恢复平台1的滑移系统，平台的顶推装置与悬臂梁的艏部对接，操作升降装置512使剩余小车的顶板514下降，卸载剩余小车5，使剩余小车5脱离悬臂梁3。

G2. 启动平台滑移系统与顶推装置，使悬臂梁3继续移回至拖航状态，回装轨道面内的上层防磨板，至此整个移回过程完成。

Claims (10)

1.一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：包括将悬臂梁（3）从悬臂梁式钻井平台的平台（1）上整体移动到浮船坞（2）的移出过程，以及对悬臂梁（3）及平台（1）分别改装作业后将悬臂梁（3）从浮船坞（2）移动到平台（1）上的移回过程，

所述移出过程的步骤为：

A1. 在船坞内根据悬臂梁式钻井平台及浮船坞（2）的结构分别摆坞墩及沙墩，悬臂梁式钻井平台与浮船坞（2）先后进坞坐墩，浮船坞（2）的后端板（21）与悬臂梁式钻井平台的尾封板（11）平行相对，浮船坞与悬臂梁式钻井平台的中心线对准船坞的中心线；

B1.升起平台，测量悬臂梁（3）的直线度、底板下表面的平面度、以及悬臂梁（3）的两个支撑侧壁的中心线，在浮船坞（2）的船舱的后端对准两支撑侧壁底板的中心线设置两条工装轨道（4）；

C1.在两条工装轨道（4）上对称成组布置移运悬臂梁（3）的小车（5），小车（5）与工装轨道（4）之间安装滚动配合的滚杠式滚轮组（43），每条工装轨道上布置7辆小车（5），从远离悬臂梁式钻井平台的一端开始分别为小车1（51）、小车2（52）、小车3（53）、小车4（52）、小车5（55）、小车6（56）、小车7（57）；在每辆小车（5）的顶板（514）上加装一片松木垫木（516），调整各辆小车（5）自身的升降装置（512）使顶板（514）上升达到设定值；

D1.用工字钢串联焊接各条工装轨道上的小车1、小车2、小车3、小车4，在两条工装轨道（4）的小车2（52）的两侧之间安装预制的并联拖杠结构的拖拽工装（6），拖拽工装（6）靠近工装轨道（4）的两端的前后两侧对称设置一对吊耳（61）；

E1. 安装小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6的液压系统，所述液压系统包括油缸（7）和供油泵站（72），所述每辆小车的顶板（514）下方的两侧各设置一个油缸（7），两条工装轨道（4）对应位置的小车通过油管连接同一个供油泵站（72）；

F1.在浮船坞（2）的船舱的前端对称设置与拖拽工装（6）两端的吊耳（61）对应的卷扬机（63）；在每台卷扬机（63）与对应侧的吊耳（61）之间连接由钢丝绳（64）和滑轮组组成的移出拖拽系统；

G1.调整平台的高度使悬臂梁（3）的底面高于小车顶板上的垫木（516），利用平台（1）的顶推装置将悬臂梁（3）外伸到最大限度并覆盖在所有小车（5）的上方；

H1.操作小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6的液压系统，使油缸（7）向上顶起顶板，顶板上的垫木（516）顶紧悬臂梁（3）平稳升高，当悬臂梁（3）重量完全转移至小车（5）时，停止升高，微调油缸（7），使悬臂梁（3）底部左右高度差、前后高度差均在允许范围内，之后固封小车的顶板（514）与悬臂梁（3）的底板；

I1. 分别调整小车1、小车2、小车3、小车4、小车5、小车6自身的升降装置（512），使升降装置（512）顶紧顶板（514），之后拆除各辆小车的液压系统；

J1. 启动两台卷扬机（63）同步拖拽悬臂梁，拖拽过程中当前一辆小车的后端出现多余滚轮组时，将滚轮组手动对接至后一辆小车的前端，当小车6（56）离开浮船坞（2）的后端板（21）为设定距离时，停止卷扬机（63）；

K1.调整小车7（57）与小车6（56）之间的距离为设定值，安装小车7（57）的液压系统使垫木（516）顶紧悬臂梁（3），操作小车7（57）自身的升降装置（512），使升降装置（512）顶紧顶板（514），拆除小车7（57）的液压系统，开动卷扬机（63）使小车7也跟随悬臂梁（3）一起滑移；

L1.持续拖拽悬臂梁（3），当悬臂梁（3）距离平台的尾封板（11）为设定值时，停止卷扬机（63），将小车1、小车2、小车3、小车4与工装轨道（4）侧面焊接固封；

M1. 检测悬臂梁（3）的直线度与底板的平面度，若不能达到悬臂梁（3）移出前步骤B1的水平，则再次安装各辆小车（5）的液压系统，并调整液压系统与小车的升降装置（512），直到悬臂梁（3）的直线度与底板的平面度达到悬臂梁（3）移出前水平,且没有受力不均情况；

N1.将小车的升降装置（512）与小车（5）焊接固封，分别在悬臂梁（3）的艏部、中部、尾部加装附加支撑结构，将悬臂梁（3）艏部及顶部加装加强工装以固定悬臂梁；拆除连接卷扬机与拖拽工装的移出拖拽系统；

所述移回过程包括以下步骤：

A2. 测量平台（1）上用于支撑悬臂梁（3）的轨道面的高度、平面度及平行度，使与移出前一致；测量悬臂梁（3）底板的宽度、高度、平面度以及平行度，使与平台的轨道面一致；确认相关的改装工作已经完成；

B2.在浮船坞（2）的船舱的后端对应拖拽工装（6）的吊耳（61）对称布置挂点（62），在吊耳（61）、挂点（62）、卷扬机（63）之间设置由钢丝绳（64）和滑轮组组成的移回拖拽系统，在工装轨道（4）的外侧面制作刻度标记；

C2. 重新布置小车（5）之间的滚轮组（43），拆除小车（5）与工装轨道（4）侧面的固封、小车的升降装置（512）与小车（5）之间的固封、以及悬臂梁（3）的艏部、中部、尾部加装的附加支撑结构、悬臂梁（3）艏部及顶部的加强工装；

D2.安装每组小车（5）的液压系统，使悬臂梁（3）平稳升高，直到悬臂梁（3）底部高于平台（1）的轨道面为设定值，拆除轨道面内的上层防磨板；

E2. 启动两台卷扬机（63）同步拖拽悬臂梁（3），观察悬臂梁（3）底板对准平台的轨道，当小车7（57）行至工装轨道（4）边缘处的限位时，停止卷扬机（63），卸载小车7；

F2. 持续拖拽悬臂梁（3），当悬臂梁（3）的靠近小车1的尾端距离平台的尾封板（11）为设定值时，停止卷扬机（63），恢复平台（1）的滑移系统，平台（1）的顶推装置与悬臂梁（3）的艏部对接，操作升降装置（512）使剩余小车的顶板（514）下降，卸载剩余小车（5），使剩余小车（5）脱离悬臂梁；

G2. 启动平台滑移系统与顶推装置，使悬臂梁（3）继续移回至拖航状态，回装轨道面内的上层防磨板。

2.根据权利要求１所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述小车（5）包括定模块（511）、升降装置（512）和动模块（513），所述定模块（511）的底部为与滚轮组配合的开口槽；所述升降装置（512）包括两个楔形滑块及其丝杠螺母机构（517），两个楔形滑块相对设置在定模块（511）上方，丝杠螺母机构（517）控制两个楔形滑块作靠近或远离的相对位移变化，楔形滑块的两侧面设置限位板（515）；所述动模块（513）包括顶升架与顶板（514），顶升架下部设置与楔形滑块的斜面接触的三角滑面，顶板（514）通过加强板焊接固定在顶升架上面。

3.根据权利要求2所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述步骤B1中对悬臂梁（3）艏部焊接纵梁和斜梁进行加强，工装轨道（4）的下方设置起支撑作用的支柱（41），支柱的两侧焊接加强肘板（42），各条工装轨道（4）的支柱的中心线与对应的悬臂梁的支撑侧壁底板的中心线重合。

4.根据权利要求3所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述步骤E1中两条工装轨道（4）上小车1和小车2共用一个供油泵站（72），小车3和小车4共用一个供油泵站（72），小车5和小车6共用一个供油泵站（72）。

5.根据权利要求4所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述步骤G1中，若悬臂梁（3）不能外伸至理论位置，则保证小车（5）与悬臂梁（3）的相对位置；所述步骤H1中，用由两个呈钝角相交的侧板组成的马板（8）焊接在小车的顶板（514）与悬臂梁（3）的底板之间实现固封；所述步骤N1中，通过在小车的升降装置（512）与限位板（515）之间焊接马板实现小车的升降装置（512）与小车（5）的固封。

6.根据权利要求5所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述步骤B2中，挂点（62）处设置定滑轮组，吊耳（61）处安装动滑轮组，钢丝绳（64）由卷扬机（63）引出后绕过定滑轮组与动滑轮组连接到吊耳（61）上，所述定滑轮组之间的滑轮之间的间隙内插入防止受力旋转的圆管。

7.根据权利要求6所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述步骤B2中，做刻度标记之前，清扫工装轨道（4）及滚轮组（43），在工装轨道（4）、小车（5）及滚轮组（43）上涂抹滑油；所述标记以平台（1）的尾封板为0点，向浮船坞（2）方向以10cm为1小刻度，50cm为1大刻度，并在整米长度出作出文字标记。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述滚轮组（43）的长度与单辆小车（5）的长度对应相等。

9.根据权利要求8所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述步骤C1中，各辆小车（5）按设计位置布置，单条工装轨道（4）上小车5、小车6、小车7下方分别放置一个滚轮组（43），小车4与小车5、小车5与小车6之间分别放置一个滚轮组（43），小车1、小车2、小车3、小车4下面连续放置7个滚轮组，小车1前放置8个滚轮组（43），预留一个滚轮组（43）供小车7后续使用。

10.根据权利要求8所述的一种悬臂梁整体移出及移回平台的方法，其特征在于：所述步骤C2中，各辆小车（5）按设计位置布置，单条工装轨道（4）上的小车1、小车2、小车3、小车4下面连续放置7个滚轮组（43），小车5、小车6、小车7下方分别放置一个滚轮组（43），小车4与小车5、小车5与小车6之间以及小车6与小车7之间分别放置一个滚轮组（43），小车7后方放置8个滚轮组（43）。