CN112238927B - 一种海上升压站的设备安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及海上施工技术领域，公开了一种海上升压站的设备安装方法，包括以下步骤：步骤一，确定海运船舶的横摇方向，海上升压站上的重型设备基座的水平投影的长度方向为海运船舶的横摇方向；步骤二，计算重型设备海运时的横摇抗倾覆系数；步骤三，根据横摇抗倾覆系数确定抗倾覆压块的数目与尺寸；步骤四，根据铺板梁的翼缘板与支撑梁的翼缘板之间的厚度差，将铺板梁与甲板一同降低，直至甲板的上表面与支撑梁的上表面均在同一平面上，使相邻的支撑梁之间形成一个甲板分片；步骤五，根据重型设备的基座布置，对基座支撑点进行调平。采用本发明具有安全系数高，采购与建造成本低，生产及安装效率高，人工成本低，节能减排的优点。

Description

一种海上升压站的设备安装方法
技术领域
本发明涉及海上施工技术领域，特别是涉及一种海上升压站的设备安装方法。
背景技术
目前在海上风电行业，设备安装全部采用埋件方式。埋件的作用主要有：(1)通过调整埋件，使整个区域设备安装点满足设备厂家要求的水平度；(2)将设备荷载通过埋件均匀传递给结构，防止破坏结构，该作用针对非金属结构(混凝土/砌体结构等)尤为重要；(3)设备厂家要求埋件采用不锈钢钢板，设备安装后利于基础防腐；(4)现场在埋件上开螺栓孔，方便调整设备安装。
但是采用埋件方式通常存在以下问题：(1)甲板上要开很多孔放埋件，甲板与埋件之间的焊接产生了额外的工程量；(2)埋件和铺板梁之间分层设计，抗拔能力低，尤其是在海运过程中非常危险；(3)采购埋件的成本高，且埋件与甲板的焊接要求高，实际实施困难。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，提供一种海上升压站的设备安装方法，安全系数高，采购与建造成本低，生产及安装效率高，人工成本低，节能减排。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种海上升压站的设备安装方法，包括以下步骤：
步骤一，确定海运船舶的横摇方向：海上升压站上的重型设备基座的水平投影的长度方向为海运船舶的横摇方向；
步骤二，计算重型设备海运时的横摇抗倾覆系数；
步骤三，根据横摇抗倾覆系数确定抗倾覆压块的数目与尺寸；
步骤四，根据铺板梁的翼缘板与支撑梁的翼缘板之间的厚度差，将铺板梁与甲板一同降低，直至甲板的上表面与支撑梁的上表面均在同一平面上，使相邻的支撑梁之间形成一个甲板分片；
步骤五，根据重型设备的基座布置，对基座支撑点进行调平，再将重型设备的基座布置在支撑梁上。
作为本发明优选的方案，在步骤一中，海上升压站上的不同重型设备基座的水平投影的长度方向可一致或不一致，以重量最大且相对重心较高的重型设备基座的水平投影的长度方向定为海运船舶的横摇方向。
作为本发明优选的方案，在步骤二中，横摇抗倾覆系数的计算方法为：
横摇抗倾覆系数＝G＊(L/2)/(0.7＊G＊0.5＊H)＝L/H，其中，G为重型设备的重量，L为重型设备的基座长度，H为重型设备的重心与甲板之间距离。
作为本发明优选的方案，在步骤三中，当横摇抗倾覆系数大于或等于1.0时，无需安装抗倾覆压块，只需满足抗滑移要求，当横摇抗倾覆系数小于1.0时，则需安装抗倾覆压块，且应满足抗滑移要求。
作为本发明优选的方案，抗倾覆压块对重型设备产生的倾覆力矩＝(L/H－1)＊G，其中，G为重型设备的重量，L为重型设备的基座长度，H为重型设备的重心与甲板之间距离。
作为本发明优选的方案，在步骤四中，将高度小于或等于400mm的铺板梁与甲板一同降低，其中，甲板的降低值为甲板的厚度。
作为本发明优选的方案，在步骤五中，基座支撑点通过调平钢板进行调平，基座支撑点的调平范围沿基座每边内缩50mm－100mm。
作为本发明优选的方案，在完成步骤五后，对重型设备的基座和抗倾覆压块进行防腐处理。
实施本发明的海上升压站的设备安装方法，与现有技术相比较，具有如下有益效果：
本发明取消了传统技术中对设备埋件的使用，而是将铺板梁和甲板高度降低至与支撑梁的高度平齐，使甲板分片，将重型设备的基座直接安装在支撑梁上，大大减少了采购成本，且无需在甲板上开孔，节能减排，大大节省了建模时间和安装时间，提高了生产效率，使整个建造及安装速度大大提升，并且工作人员无需对埋件进行测量与设计，节省了人力物力，并且铺板梁和甲板始终连接，使海上升压站的抗拔能力强，安全性高；可见，本发明将设备基座直接安装在支撑梁上，安全系数高，采购与建造成本低，生产及安装效率高，人工成本低，节能减排。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
图1是本发明提供的海上升压站的设备安装示意图。
图中：1、铺板梁，2、甲板，3、支撑梁，4、基座，5、调平钢板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参见图1所示，本发明的优选实施例，一种海上升压站的设备安装方法，包括以下步骤：
步骤一，确定海运船舶的横摇方向：海上升压站上的重型设备基座4的水平投影的长度方向为海运船舶的横摇方向。
步骤二，计算重型设备海运时的横摇抗倾覆系数。
步骤三，根据横摇抗倾覆系数确定抗倾覆压块的数目与尺寸。
步骤四，根据铺板梁1的翼缘板与支撑梁3的翼缘板之间的厚度差，将高度小于或等于400mm的铺板梁1与甲板2一同降低，直至甲板2的上表面与支撑梁3的上表面均在同一平面上，使相邻的支撑梁3之间形成一个甲板2分片；其中，甲板2的降低值为甲板2的厚度。
步骤五，根据重型设备的基座4布置，对基座支撑点进行调平，再将重型设备的基座4布置在支撑梁3上，其中，基座4支撑点的调平范围沿基座4每边内缩50mm－100mm。
本发明取消了传统技术中对设备埋件的使用，而是将铺板梁1和甲板2高度降低至与支撑梁3的高度平齐，使甲板2分片，将重型设备的基座4直接安装在支撑梁3上，大大减少了采购成本，且无需在甲板2上开孔，节能减排，大大节省了建模时间和安装时间，提高了生产效率，使整个建造及安装速度大大提升，并且工作人员无需对埋件进行测量与设计，节省了人力物力，并且铺板梁1和甲板2始终连接，使海上升压站的抗拔能力强，安全性高；可见，本发明将设备基座4直接安装在支撑梁3上，安全系数高，采购与建造成本低，生产及安装效率高，人工成本低，节能减排。
示例性的，在步骤一中，海上升压站上的不同重型设备基座4的水平投影的长度方向可一致或不一致，以重量最大且相对重心较高的重型设备基座4的水平投影的长度方向定为海运船舶的横摇方向。需要说明的是，根据规范，9度地震水平加速度为0.4g，材料许用应力可以提高1.5倍；根据国际海运做法，横摇20°，周期10秒，得到横摇加速度可达0.7g，纵摇10°，周期10秒，得到纵摇加速度可达0.3g，材料许用应力均可以提高1.33倍，因此海运工况时的水平荷载更大。
示例性的，在步骤二中，横摇抗倾覆系数的计算方法为：
横摇抗倾覆系数＝G＊(L/2)/(0.7＊G＊0.5＊H)＝L/H，其中，G为重型设备的重量，L为重型设备的基座4长度，H为重型设备的重心与甲板2之间距离。
示例性的，在步骤三中，当横摇抗倾覆系数大于或等于1.0时，无需安装抗倾覆压块，只需满足抗滑移要求，当横摇抗倾覆系数小于1.0时，则需安装抗倾覆压块，且应满足抗滑移要求；
抗倾覆压块对重型设备产生的倾覆力矩＝(L/H－1)＊G，其中，G为重型设备的重量，L为重型设备的基座4长度，H为重型设备的重心与甲板2之间距离。
示例性的，在完成步骤五后，对重型设备的基座4和抗倾覆压块进行防腐处理；能够有效防止重型设备的基座4和抗倾覆压块因外界环境而被腐蚀或损坏，延长使用寿命，提高安全性。
在本发明的描述中，应当理解的是，除非另有明确的规定和限定，本发明中采用术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种海上升压站的设备安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，确定海运船舶的横摇方向：海上升压站上的重型设备基座的水平投影的长度方向为海运船舶的横摇方向；
步骤二，计算重型设备海运时的横摇抗倾覆系数；
步骤三，根据横摇抗倾覆系数确定抗倾覆压块的数目与尺寸；
步骤四，根据铺板梁的翼缘板与支撑梁的翼缘板之间的厚度差，将铺板梁与甲板一同降低，直至甲板的上表面与支撑梁的上表面均在同一平面上，使相邻的支撑梁之间形成一个甲板分片；
步骤五，根据重型设备的基座布置，对基座支撑点进行调平，再将重型设备的基座布置在支撑梁上。
2.根据权利要求1所述的海上升压站的设备安装方法，其特征在于，在步骤二中，横摇抗倾覆系数的计算方法为：
横摇抗倾覆系数＝G＊(L/2)/(0.7＊G＊0.5＊H)＝L/H，其中，G为重型设备的重量，L为重型设备的基座长度，H为重型设备的重心与甲板之间距离。
3.根据权利要求1所述的海上升压站的设备安装方法，其特征在于，在步骤三中，当横摇抗倾覆系数大于或等于1.0时，无需安装抗倾覆压块，只需满足抗滑移要求，当横摇抗倾覆系数小于1.0时，则需安装抗倾覆压块，且应满足抗滑移要求。
4.根据权利要求1所述的海上升压站的设备安装方法，其特征在于，抗倾覆压块对重型设备产生的倾覆力矩＝(L/H－1)＊G，其中，G为重型设备的重量，L为重型设备的基座长度，H为重型设备的重心与甲板之间距离。
5.根据权利要求1所述的海上升压站的设备安装方法，其特征在于，在步骤四中，将高度小于或等于400mm的铺板梁与甲板一同降低，其中，甲板的降低值为甲板的厚度。
6.根据权利要求1所述的海上升压站的设备安装方法，其特征在于，在步骤五中，基座支撑点通过调平钢板进行调平，基座支撑点的调平范围沿基座每边内缩50mm－100mm。
7.根据权利要求1所述的海上升压站的设备安装方法，其特征在于，在完成步骤五后，对重型设备的基座和抗倾覆压块进行防腐处理。
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