海洋石油工程（青岛）有限公司
摘要：荔湾3-1导管架重量3万2千吨尺寸约长220米高120米宽100米在陆地卧式制造，超大型结构物从陆地牵引装船作业是海洋工程项目运行过程中最重要的关键环节之一，其中顺利实施的关键因素便是牵引作业钢绞线施工设备技术与敷设效率。目前，该项工作的实施在国内外都是依靠增加人力，手拉肩扛来完成，人力劳动强度大、施工效率低、人力分布密集，容易引发人身伤害事故，是牵引装船作业敷设钢绞线施工设备技术难题。传统敷设方法存在很多难题，通过对荔湾3-1导管架装船施工技术进行研究，并研究钢绞线敷设新型设备装置，缩短荔湾3-1导管架装船工期，对荔湾3-1工程项目的顺利完工投产做出了巨大贡献。
关键词：导管架；牵引装船；技术研究
一、现状分析：
1.环境背景
（1）随着深海战略的推进及科技水平的提高，平台、导管架的吨级越来越大。万吨级大型结构物牵引装船作业是海洋工程项目运行过程中最重要的关键环节之一，其能否顺利实施的关键因素便是牵引作业钢绞线施工设备技术与敷设效率；
（2）目前，该项工作的实施在国内外都是依靠增加人力，手拉肩扛来完成，人力劳动强度大、施工效率低、人力分布密集，容易引发人身伤害事故，是牵引装船作业敷设钢绞线施工设备技术难题。
2．现状调查
（1）传统敷设方法存在的缺点分析
人员作业强度大：钢绞线长达数百米，钢绞线重，敷设距离长，劳动强度大；
对其他工作产生很大影响：人力拖拉敷设钢绞线，短期内需要同时投入大量人力，会对其他相关工作带来很大影响；
安全隐患多：作业空间狭小，人力分布密集，且钢绞线的弯曲力大，作业配合难度和风险大，容易引发人身伤害事故；
敷设效率低：仅依靠人力敷设，效率太低，影响装船工期；
（2）人力敷设钢绞线工效分析
根据万吨级大型结构物陆丰导管架和金县组块上述两个项目的施工效率分析，每天敷设钢绞线长度约为8000米，随着钢绞线长度的增加，因工作强大的增大，其效率将会降低。
（3）传统敷设方法需要的工期分析
使用传统敷设方法，即使在使人力翻倍的情况下，仍然需要至少8.25天的时间，是无法实现5天完成钢绞线敷设工作的。
（4）现状需求
保证装船工期：为按期完成荔湾3-1项目导管架和组块的装船作业需安装钢绞线440根，每根长度300米进行双层敷设的任务，保障装船时间节点。
目前尚无其他敷设方式可以借鉴。迫切需要研究一套机械装置：改变依靠人力手拉肩扛敷设钢绞线现状，大大提高钢绞线敷设效率。
二、研究目标
1.目标
根据传统敷设效率和项目进度要求，经过技术研究讨论，反复论证确定通过研制大型结构物拖拉用钢绞线敷设设备装置，将敷设效率的提升作业核心目标：由8000米/天提升至26400米/天，提高230%。
2.可行性分析
（1）市场需求及领导重视
对目前市场上钢绞线敷设业务的需求作了调查，只要研制成功机械化钢绞线敷设装置，市场有很大的潜力。
（2）设备技术
利用公司现有闲置设备及废旧钢材进行技术研究，并且设计、制造和实验的研制机械化装置；从而保证荔湾3-1导管架牵引装船的顺利实现。
三、技术研究方案提出
1.卷扬机稳定的动力输出连接工艺技术研究。将卷扬机的正反转功能、连续转动功能应用到传输系统之中，使卷扬机的动力能够稳定、持续的输出到敷设系统。
2.钢绞线传输回路工艺技术研究。传输回路不但要实现同一水平面内钢绞线的传输，而且要实现不同水平面内分层钢绞线的传输。可以应用在今后所有项目之中，有很大的适用范围。
3.物件传输快速锁紧工艺技术研究。能将钢绞线快速的连接到传输回路，拆卸方便，可反复使用，当一根钢绞线传输到位后，此装置可以卡在回路之上，随着回路循环到达起点，进行下一根钢绞线的传输。
4.单向自锁工艺技术研究。能紧紧的锁住钢绞线一端，并和物件传输快速锁紧装置相连，钢绞线到位后，快速拆除，进行下一根钢绞线传输。
总之，研究用设备机械化代替人徒步行走，实现以上设备及机具代替人手拉肩扛，进而实现全天（24小时）敷设施工，提升作业工效率。
四、技术研究方案分析优选
调查分析、计算重量大型结构物拖拉使用的规格为1×7×17.8的钢绞线，其单位重量1.50KG/M。敷设钢绞线根数的最大设计值为5根等方式，初步选定2种方案：
1、方案一的优缺点及可行性分析
六、结论
通过对荔湾3-1项目装船施工设备技术进行精确研究，进行了多次技术研究成功优化了荔湾3-1项目的牵引装船设备及机具，填补大型结构物拖拉装船完成钢绞线敷设由人工转化机械施工产业；将极大的提高钢绞线敷设作业效率和降低人力投入量。大大缩短工程项目大型结构物装船工期，节约大型船驳施工时间，实现了既定技术研究的目标。