重大件货物重吊船过驳方案设计及应用

2024-02-17 00:35王玉东
中国水运 2024年1期
关键词:鞍座驳船支墩

王玉东

(中国外运大件物流有限公司,上海 201204)

在中国一带一路政策下,走出国门的中国投资企业和EPC 越来越多,中国企业在全球各国投资建厂,尤其在东南亚区域,更是中国企业投资的热土。近几年中国企业在东南亚国家投资建设的石油化工、矿产加工、煤电厂、水泥厂等产业设施增加,这些产业在工程建设中,有很多重大件货物需要从生产工厂运输至项目现场。这些投资建设的项目,多数位于水深较浅的岛屿,因海洋运输船舶无法直接靠泊项目现场码头,重大件货物多使用远洋重吊船运输至项目地附近基本港,然后通过船舶重吊过驳至吃水较小的无动力驳船,由拖轮拖至项目临时码头,最后采用液压平板车滚卸上岸后经过道路运输至项目现场。重大件货物一般为项目核心设备,制造周期较长,一旦出现安全事故,对项目工期将产生严重影响[1]。当前重大件货物在过驳作业中,需要谨防发生安全事故,因此如何设计合理的过驳方案和控制过驳操作中的风险至关重要。文章对作者本人在东南亚某国长期执行的大件货物过驳方案设计及组织施工中积累的相关经验进行总结阐述,以确保重大件货物过驳作业安全有序。

1 过驳方案设计输入

重大件货物在设计过驳方案时,需要充分掌握相关信息。便于综合考虑,设计最优的过驳方案,尤其是同一条海运船舶装载多件大件货物时,更需要综合各方信息来设计过驳方案。所需掌握的信息主要有4 个方面:

(1)海运船舶信息。海运船舶主尺度、船吊作业能力、作业半径、作业吊度、过驳作业时加挂平衡浮箱位置[2]、重大件货物实际积载图。

(2)重大件货物信息。重大件货物运输图纸,图纸内容应包括货物重量、重心、吊点位置、吊装要求、支放要求、鞍座数量、鞍座间距、鞍座宽度等相关信息。重大件货物在实际运输过程中,提供的图纸信息可能与重大件货物不符,应与重大件货物海运监装人员详细核实货物运输时情况。

(3)过驳驳船信息。驳船主尺度、驳船甲板承载、压载水调节能力、压载水泵布置位置、系缆桩位置,装载手册、完整稳性计算书等具体信息。

(4)项目现场施工要求。重大件货物在项目现场施工安装时,一般都有方向性要求,尤其是化工罐体设备(长度较长,道路转弯困难);同时由于现场施工空间有限,多件重大件设备集中到货时,施工现场摆放空间紧凑。在设计重大件货物过驳方案时需要与项目现场建设单位沟通确认重大件货物安装顺序、安装方向以及现场大件设备摆放空间要求。

2 过驳方案设计注意实现

设计重大件货物过驳方案时,主要考虑以下几个注意事项:

(1)重大件货物过驳作业时,与船舶大副沟通确认海船靠泊形式和卸船顺序,甲板重货物过驳时不采取越过货物进行吊装。舱内大件卸货时应考虑船舶横倾情况,左右舱重大件货物交替过驳。过驳作业时要求船舶横倾不超过3°[3],如超过规定横倾角度,应暂停吊装,通过打排压载水调整船舶横倾状态。

(2)重吊船船吊作业半径校核,重大件货物过驳驳船积载位置,要详细校核船吊作业半径能否将重大件货物吊装至过驳驳船积载位置。一般过驳作业时,均提前将支放货物的支墩、横梁按照设计方案摆放完成,如过驳吊装作业时发现船吊无法将货物吊装至已布设支墩位置,则须临时更改过驳驳船积载方案和调整支墩位置,增加过驳时间和风险。

(3)核实重大件货物鞍座宽度或者货物宽度是否满足大件运输车辆进车要求,如不能满足则应提前配置横担梁等所需工装机具。检查鞍座强度是否满足支放要求,如鞍座强度较弱,则应与厂家确认鞍座下方支墩支放位置。

(4)核实计算过驳驳船稳性是否满足要求。甲板承载强度是否满足要求,如不满足要求,做分载处理。

(5)同一海船积载多件重大件货物,过驳驳船单航次无法全部承接时,单航次过驳驳船配载货物数量应尽可能满足当天完成过驳,增加过驳驳船使用效率。

3 过驳方案设计案例

根据前文分析,以东南亚国家某为某石油化工项目为案例,阐述重大件货物过驳方案设计过程。案例2 件重大件货物经重吊船从印度运输至项目所在地附近基本港,在基本港内过驳至无动力甲板驳船,经绑扎加固后拖航至项目现场码头,采用滚卸方式上岸,最后经厂内道路运输至安装位置。

3.1 海运船舶相关信息

海运船舶夏季总载重量11036t(7.5m)/13017t(8.1m),夏季吃水7.5m(舱盖打开状态)/8.1m,总长144.8m,总宽26.84m,总吨15012t,净吨4503t,甲板载货面积3100 m2。双船吊(船吊位于右舷),单吊900t,并吊能力1800t。

海运船舶积载图如图1:

图1 重大件货物海运船舶积载图

3.2 重大件设备相关信息

表1 重大件货物信息

3.3 过驳船舶相关信息

过驳驳船总吨位2946t,注册净吨位884t,总长85.36m,总宽24.83m,型深4.88m,空载吃水0.76m,甲板面积2081 m2,甲板承载20t/m2。

3.4 驳次配载方案

重吊船船吊位于船舶右舷,案例重大件货物过驳作业时重吊船左舷靠码头,过驳驳船靠泊海船右舷。此次过驳的2 件重大件设备均积载于重吊船甲板之上,根据前文过驳方案设计注意事项,甲板重大件货物过驳时尽可能不越过货物进行作业,所以2 件重大件设备过驳作业顺序由右舷到左舷依次进行。

此次过驳的重大件货物重量较重,过驳作业过程中须使用浮箱,以减少作业过程中的船舶横倾和增加作业过程中的船舶稳性。过驳船舶与浮箱干涉校核和船吊作业半径校核如图2,根据图纸校核结果,2 件重大件货物在过驳驳船积载位置位于船吊作业半径内,且过驳船舶与浮箱不产生靠泊干涉。

图2 吊装作业半径及浮箱干涉校核

2 件重大件货物在过驳驳船积载位置确定后,校核过驳船舶甲板强度与稳性是否满足要求。2 件重大件货物在过驳驳船积载图如图3。

图3 重大件货物过驳配载图

图4 过驳驳船重心许用高度曲线

过驳船舶甲板强度校核:

此过驳作业大件设备1 底部铺垫8 块分载板,分载板尺寸6000×1100×200mm,总面积,分载后对甲板面的单位载荷:

大件设备2 底部铺垫8 块分载板,分载板尺寸6000×1100×200mm,总面积,分载后对甲板面的单位载荷:

过驳甲板驳船强度20t/m2,过驳驳船甲板强度满足要求。

过驳驳船稳性:

根据船舶稳性计算相关知识[4],过驳驳船装载2件重大件设备后,重心高度,此时过驳船舶吃水2.2m,从过驳船舶完成稳性计算手册可查,该吃水下过驳驳船许用重心高度21.88m>4.8m,过驳驳船稳性满足要求。

4 过驳作业风险及应对措施

重大件货物在过驳作业过程中主要有以下几点风险:

4.1 过驳装卸机具

装卸机具风险主要包括重吊船船吊风险和吊装索具风险。重吊船船吊风险主要来源于船吊维修保养不到位,导致吊装过程中船吊钢丝绳断裂;吊装索具风险主要有吊装索具承载力选择不当、吊装方案设计不合理等。

应对措施:过驳作业前,检查船吊维修保养记录,查看重吊船吊机钢丝绳磨损情况;针对吊装索具风险,请专业的技术人员,编制合理的吊装方案并通过相关方审核;吊装前检查吊装索具损伤情况,并记录在案。

4.2 重大件货物风险

重大件货物过驳作业时,货物需要落在支墩上精确位置,吊装方案不合适或货物重心位置标识不准,会导致吊装过程中设备会出现不同程度的货物倾斜。在放置到支墩上时,因经常需要操作人员近距离靠近货物,此时设备包装及附属焊接或绑扎加固不牢时,容易产生高空坠物,造成人员伤亡。

应对措施:过驳作业前检查设备包装情况,尤其是重大件货物包装鞍座绑扎加固是否牢固,如有松动,过驳作业前采取其他加固措施进行加固;重大件货物在吊至支墩上方,距离支墩50cm 高度前严禁人员靠近货物,仅使用溜绳控制设备方向和位置。

4.3 人员风险

过驳作业中涉及的人员主要有操吊人员、指挥人员、司索人员、其他辅助操作人员;在一些基础设施落后的港口,过驳作业过程中涉及的人员经验较少,有时可能为无资质人员进行操作,造成操作不规范产生安全事故。

应对措施:过驳作业前检查相关专业人员资质证书符合性和有效性,并召开班前会,落实参与操作人员职责和宣贯操作岗位风险源及应对措施;如执行过驳作业团队人员相对固定,则应加强各岗位人员培训力度,让执行过驳人员技能和安全意识满足要求。

4.4 环境风险

重大件货物过驳一般选择在港口进行,也有部分作业在锚地进行,因此环境因素对过驳作业影响较大,尤其是气象环境因素。主要影响过驳作业气象因素有风、涌、浪、雨四种,每种气象环境因素对过驳作业的影响各不相同,在此不做详细阐述[5]。

应对措施:作业前查看气象预报,确定作业气象环境标准,严格执行作业气象环境标准。

5 总结

综上所述,重大件过驳是重大件设备全程物流运输中的一个重要环节,也是一个风险较大的环节。本文根据作者多年从事大件运输工作经验,总结分析了重大件设备过驳作业方案的设计输入条件,注意事项以及施工过程中的风险及应对措施。希望本文所总结的重大件过驳作业方案设计和施工风险及应对措施,能给行业从业者或相关需求方带来一定的借鉴和帮助。

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