钻井平台工艺

一、概述

二、场地布置

三、建造工艺流程

四、分段划分

五、分段建造原则工艺

六、桩靴建造工艺

七、桩腿建造合拢及齿条安装工艺

＜一＞、概述

1.业主：海洋工程服务有限公司船型：本作业平台的船型为三角形船体，带有三个圆柱型桩腿，每个桩腿由下端的桩靴支撑。本平台设有艉楼，且艏部两桩腿边上设两层甲板室。主船体和上层建筑皆为纵骨架式结构。

2.建造数量：1艘

3.建造规范及标准

★ 美国船级社(ABS) IMO MODU CODE 2008 as applicable to MOU

★ 美国船级社(ABS) IMO MODU CODE 1989 Amended (2001 Consolidated

Edition)

★中国造船质量标准CSQS1998

★ 美国石油学会（API）海上起重设备规范，API Spec 2C第6版（2004.9）American

Petroleum Institute （API） Specification for Offshore Cranes, API Spec 2C,

Sixth

Edition, Sept.2004.

4. 主要参数

船舶总长LOA 89.2 m

垂向间长LPP 47.8 m

型宽 B 45.67 m

型深 D 7.80 m

设计吃水 d 4.80 m

桩腿总高Ha 101.44m

桩靴15mx17mx1.5m

工作水深5-70m

船员人数60 p

服务区域无限航区

船级符号ABS, 承A1, self-elevat ing un it, 田PAS

＜二＞、场地布置

平台分段在分段场地上制作，桩腿与桩靴就在船台300吨龙门吊下进行合拢。

＜三＞、主要建造流程

根据公司的设备设施条件，对该船按分段模块式制作，在分段上完成预舾装和完整性涂装，在水平船台上合拢主船体。

主要建造流程如下：

生产设计一钢材订货-钢材预处理一数控切割一材料配套一小组装一中组装一

大组装T分段预舾装一分段密性试验一分段涂装一分段舾装一船台合拢一船台舾装

(含吊机安装)-合拢桩靴和桩腿下部2个分段-X光拍片-舱室密性交验-涂装一

下水一合拢桩腿上部3个分段-系泊试验-升降试验-倾斜试验-航行试验-交船。

＜四＞、分段划分

1.船体分段划分原则：

1)最大板幅控制在：3mX12m，单张钢板重量控制在10吨以下；分段纵向长度不超过12m；

2)分段结构重量控制在160t以内，加上舾装重量，分段总吊装重量控制在180t 以内；船

台总组重量控制在270t以内。

3)考虑公司分段涂装厂房的大门尺寸：宽X高=29mX12m;规定：分段尺寸长X宽X高不大

于12mX 18mX 8.5m；

4)尽量考虑机舱区分段预舾装的完整性。

5)根据分段结构特点，考虑分段建造及翻身运输的工艺性。

6)考虑板材的利用率；

2.分段划分

1)上甲板以下自艉至艏分30个分段

2)生活楼共有10 个分段

3)甲板上围井共有3 个分段

4) 3 个桩靴各为独立分段

5) 3 个桩腿共分为15 个分段

＜五＞、分段建造原则工艺

一、说明：在总体建造方案确定的分段划分及建造原则基础上，细化分段结构和预舾装施工要领。

二、全船区域划分：

2.1按照“壳、舾、涂”一体化建造方式，船体建造过程中综合考虑机、电安装及预舾装。

2.2全船区域划分：全船共划分45个分段，其中包括主船体30个，上层建筑15个。

三、在区域化生产设计的基础上，进行区域化生产和管理：船体工程按照建造流程划分成下料加工、

组件(拼板、部件、组合件)装焊、立体分

段装焊、总段组装、区域合拢、船台合拢六个中间产品生产阶段，通过各个中间产品的成

组制造提高配套和完整性，确保生产安全、施工质量，提高生产效率。

舾装工程与船体工程的各个阶段对应，分别进行分段预舾装、区域舾装（含单元舾装）、船台舾装和码头舾装。

涂装工程对应船体建造的各个阶段分别进行预处理涂装、分段涂装、船台涂装和码头涂装。

舾装阶段与船体制造相对应

阶段船体工程内容舾装工程内容涂装阶段

1 下料加工自制舾装件制造表面预处理

2 组件装焊舾装单元内场组装

3 立体分段装焊分段预舾装分段涂装

4 总段组装、区域合拢区域舾装

5 船台船台舾装船台涂装

6 （下水）码头舾装和系泊试验码头涂装

7 （试航交船）装饰涂装

四、建造工艺流程：

原材料进厂一预处理 f 切割下料k小组立—中组立

大组立并舾装 i 总组立并舾装一＞船台大合拢

交船—海上试验—码头调试

五、船体分段制作：将船体分段作为中间产品，严格按生产流程组织生产

5.1分段施工要领

--主体结构在横向、纵向上的每个肋骨间距加焊接补偿量，垂向上的焊接收缩补偿量加在每个水平合拢口上。

--分段精度检验：

按分段精度检验图表要求检验每个立体段外形尺寸，尤其是合拢口尺寸。对每个分段外形尺寸检验数据做好记录，按照相关标准验收。

--分段预舾装要求：分段上需预装管子或管子单元、铁舾装件（人孔、梯子、带缆桩、

导缆孔等）、设备或设备单元等分段预舾装率：铁舾装件（人孔、梯子、踏步、锌块）为

90%，管子为80%，电装60%。

--设备进舱方案：

涂装涂装

涂装

根据设备到货时间，并结合各分段施工计划，在分段上或船台合拢阶段将设备安装到位；因到货时间无法保证须在结构上开临时工艺孔进舱的部分设备，要通过专业协调，预先拿出设备进舱方案，经厂内各部门统一讨论并提交船东、现场验船师同意后，方可实施。

5.2钢材预处理：板材、型材在下料之前经预处理流水线喷丸除锈达Sa2.5级，并涂车间保

护底漆。

5.3下料切割：采用等离子切割机、火焰数控切割机、多头平行切割机等自动切割设备。

5.4板材、型材加工：

-板材应用压力机进行初步弯曲成型，再采用水火弯板方法加工成型。-型材弯曲采用肋骨冷弯机加工成型。

-型材上的流水孔、过焊孔切割时要用靠模或仿形切割机，且需对流水孔、过焊孔进行打磨倒角。

5.5小组装：在车间内，将板材零件和型材零件组焊成小片。

5.6拼板：采用双面埋弧自动焊进行拼板。

5.7中组装：在车间内将零件及小组装部件装焊在拼焊后的板上。

5.8大组装即立体分段制作。

5.9分段预舾装：在分段上把铁舾装件焊接完成。

六、船体分段建造工艺

船体的平面分段和立体分段的小合拢都在水平船台一侧的车间内和1#码头内侧的装配

场地上完成。曲率较复杂的首尾分段结构，将利用胎架建造，以保证成形精度。平面分段将以船底、舱壁、甲板、上层建筑围壁甲板等作为基准进行建造，每个平面分段的重量控制在100 吨以下。完成后的平面分段，用液压平板车输送到装配场地合拢成立体分段。每个立体分段重量控制在不大于270 吨范围内。最后把这些立体分段再运送到船台合拢成前后大分段。用于组装的分段尽量构成立体形状，以增加刚性。必要时将安装保证刚性的临时构件。以保证从装配场地运送到合拢场地，以及在合拢吊装中，能够比较容易控制其变形。平面分段和立体分段的建造顺序，将按照模块场地的大分段合拢计划安排。并且尽可能将部分平面分段在车间进一步装配成小立体分段后（如纵横舱壁与船底、纵横舱壁与舷侧结构等），再送到装配场地合拢成大的立体分段，以便于运送和利于分段的变形控制和减少装配时间。

七、典型分段装备要领：

1、概述根据基本结构图、典型横剖面图、分段划分图，一般分段包含了上甲板、舷侧、内底、船底等结构。分段将划分成上甲板分片、舷侧分片、船底分片3 个分片，每个分片单独小组、中组，最后3 个分片组立成完整分段。

2、工艺要求

2.1拼板时以肋骨检验线、板端部对合线为准，误差w 1mm

2.2纵骨、纵桁以对合线为准安装，误差w 1mm

2.3 中组立时分段主尺度、构件垂直度、甲板平整度、围壁平整度等符合Q/CMHI001-2008 《船舶建

造质量标准》。

2.4大组立时分段四周内外底板垂直度和内、外纵骨垂直度，误差w 3mm

2.5分段两端面平面度误差w 4mm极限w 8mm

2.6纵向构件以对合线为准，误差w 1mm

3、分片装备顺序

3.1 上甲板分片装备顺序

上甲板板拼板一安装纵骨一安装强横梁一安装上甲板纵桁一添加平台支撑一安装上平台一安装纵壁

3.2 舷侧分片顺序

舷侧板拼板一安装舷侧纵骨一安装舷侧强肋骨一安装舷侧纵桁

3.3 船底分片装备顺序

内底板拼板一安装内底纵骨-安装肋板一安装纵桁-安装船底纵骨一铺上船底板一翻身分段装备顺序

船底分片-支柱、平台临时支撑-上甲板分片-舷侧分片-散装零件、肘板

八、余量与焊接补偿的加放：

1 、补偿量考虑到船体零部件在焊接等施工过程中产生的收缩变形，造成板材变短而要求板材

下料时加放一定的量，称为补偿量。

2、由于本平台在板材普遍较薄，因材在纵、横、垂向构件均根据角焊缝数量增放补偿量，本补偿

量在分段工作图不体现，标示仅为标准数据，具体补偿数据将体现在板材

放线图中

3、下附表C02角焊缝补偿量原则:

注：斛焊角超过9mm,参照85mm焊角收缩量加放补偿邑

2.角焊开坡口，参照上一档的焊接收缩量加放补偿量。

根据以上补偿原则，如本船中大部分7mm纵向构件纵向间距为1200mm,则增加补偿量后长度为1200.3。在围阱区局部范围内由于角焊缝间距变为400mm,则增加补偿量后为400.3mm,即肋骨间距变为1200.9mm。数控下料零件由于带有自动喷粉，补偿量自动添加，放线图中不体现；手工下料零件图纸中会增加包含补偿量的放线图。

＜六＞、桩靴建造工艺

、概述：（本平台3个桩靴结构完全一样。）本平台桩靴为正四边形，长宽均为11.7m,

高1.5m。设置16道四周辐射板、若干横隔板。所有外板、辐射板和横隔板材质均为

ABS-DH36AH36折角处多采用圆弧过渡。

二、建造：1、根据桩靴结构特点，整个桩靴以甲板片为基准反造型式预制成上下 5 个中组单元和若干合拢分片。

＜七＞、桩腿建造合拢及齿条安装工艺

概述

本文件作为平台的《建造方针》及《船体建造施工要领》在船体专业方面的细化补充，主要统筹和协调本平台的桩腿建造阶段制作环节相关工作的工艺文件。本工艺仅对桩腿分段制作与安装进行描述，焊接工艺及涂装工艺另见相关文件。

质检部门、生产部门应按本方案的要求，制定出各个建造阶段的现场工艺，对桩腿的尺寸精度进行检测，并对结果进行跟踪汇总。主要程序有：

1．焊缝编号及检验程序

2．材料跟踪程序

3．齿条、桩腿材料来料检验程序

4．各种胎架精度检验程序

5．各个阶段桩腿尺寸检验程序

6．焊接顺序的控制程序

7．焊接过程中的焊接预热、层间温度、焊后保温控制程序

本工艺文件的主要参考图纸或文件如下：

a.桩腿结构图

b.建造技术规格书

c.建造方针

d.全船分段划分图

e.全船分段搭载顺序图

本平台设有三条圆柱型桩腿，其上附有齿条，每条桩腿由下端带有小段圆筒的桩靴支撑，尺寸为11.7x11.7x1.5 米，每条桩腿的高度约为91.44 米，重量约为443 吨。桩腿圆筒尺寸外径

2800mm,壁厚40/45/50/55/60mm,材料为ABS EQ43。

一）主要参数

桩腿结构参数

桩腿总高（含桩靴）............................ ?101.44米

桩腿高度.......................................... ?98.94米

桩腿直径.......................................... ①2.800米

水平构件间距..................................... 1..800毫米

（二）桩腿结构特点

为全钢质圆筒型焊接结构，圆筒内部设有环形框架和环形水密隔板，圆筒外部设有一组对称齿

条。除圆筒和内部加强筋（与齿条相对应）材料为ABS EQ43外，次要附件所用

材料主要为AH36、DH36级钢。材料的化学成份和机械性能均须满足ABS或CCS规范的有关技术条件的规定，施工中若有材料代用，则须满足规范要求并取得船东、船检及设计部门的同意；船用钢材到厂必须核对材质证件并进行外观质量检查。

（三）分段划分及分段建造方式

1、分段划分

根据船厂的起重和运输能力以及场地条件，并结合桩腿材料及齿条的订货情况，将桩腿划分为5个合拢分段。

2、桩腿分段建造方式

桩腿分段的建造方式为侧造。

3、桩腿与齿条分段编号

定义：桩腿合拢状态的5条桩腿分段称为大分段；组成大分段的分段称为小分段；由若干（2到3）小分段对接的过程称为小组立；由小组立再对接成大分段的过程称为中组立；由大分段合拢的过程称为大组立。

为了反映该材料在整个桩腿上的位置，便于对材料进行跟踪，每条桩腿圆筒、齿条、内部加强筋以及焊缝的编号都是唯一的。材料到货时按如下的规则进行编号，登记入库。

a.桩腿编号

| |——P：船首左舷桩腿；S-船首右舷桩腿；C-船尾中部桩腿

| ---- 分段名如601/602/603/604/605

b.齿条编号

R- XXX X- X -X

I丨卜数字：1, 2, 3, 4, 5…依次为各段齿条从下而上的顺序

|丨卜字母：C为嵌补段

| | —字母：P为左舷方向；S为右舷方向

|----- 见桩腿编号说明

焊缝的编号见质检部门的NDT焊缝检验文件。