深水船體通風施工淺析

謝永春，李永川，張宏彬，李娜，王佩佩

（海洋石油工程（青島）有限公司山東青島 266520）

引言

陵水半潛平臺是中國的第一個深水半潛生產(chǎn)平臺，由四個方形柱連接到四個矩形浮筒，結(jié)構(gòu)組件包括：船體甲板，系泊系統(tǒng)，立管；輪機專業(yè)：透氣和測深系統(tǒng)、柴油輸送系統(tǒng)、艙底水系統(tǒng)、壓載和排載、洗艙系統(tǒng)、公用氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、淡水系統(tǒng)；工藝系統(tǒng)包括;裝載和外輸系統(tǒng)、污油水系統(tǒng)、乙二醇系統(tǒng)、封艙系統(tǒng)；系泊包括：系泊檢查和監(jiān)測、系泊操作和維修；結(jié)構(gòu)在位檢測方案主要包括船體結(jié)構(gòu)在位檢測方案。

1 總體概況

LS17-2型船體結(jié)構(gòu)由以下主要結(jié)構(gòu)部件組成：立柱、浮箱、節(jié)點（四個柱-浮連接節(jié)點），立柱和浮筒均為正交加筋殼體，采用內(nèi)腹板框架和加強筋設計，以抵抗靜水壓力和環(huán)境載荷引起的動載荷。

每個立柱包括上部公用空間（HUS）,應急控制室（EHCR），船體控制室（HCR）。底部公用空間（HUS）和一個垂直通道。每個節(jié)點都有一個底層機械空間（LMS）。每個浮筒都包含一個連接相鄰節(jié)點的通道，浮筒、節(jié)點和立柱內(nèi)均有壓載艙。立柱內(nèi)的儲罐有冷凝水、MEG、廢水、柴油和淡水罐。

每柱一個壓載艙（共四個）、每個基本節(jié)點有2個壓載艙（共16個）、每柱5個空罐（共20個）、每柱一個冷凝水儲罐（共四個）、東南柱有兩個污水罐（共2個）、西南柱和西北柱各有一個柴油罐（共2個）、東南柱和東北柱各有一個淡水罐（共2個）、在西南柱和西北柱各有一個貧MEG罐（共2個）、一個富MEG罐在東北柱。

2 通風系統(tǒng)組成

船體暖通空調(diào)系統(tǒng)分為兩個子系統(tǒng)：通風包括空間通風、空艙通風、壓載艙通風、淡水艙通風、柴油艙通風；空調(diào)包括船體控制室、緊急船體控制室即

EHCR、HCR的HVAC系統(tǒng)：

1）每立柱兩個（2）x100%空調(diào)機組，配有必要的制冷劑回路、冷凝器風扇和蒸發(fā)器風扇，用于將空調(diào)氣分配到船體控制室。

2）每空調(diào)機組一條從安全區(qū)域取的新風送風管道，連接到空調(diào)機，并配有隔離手段。

3）每柱；必備的供氣管線、供氣支路，供氣格柵、和隔離裝置從空調(diào)機向HCR提供空調(diào)氣

4）每柱一個從HCR與隔離裝置連接到空調(diào)機的回風管道

5）兩個（2）x50%的供風機，為船體其他空間提供機械通風，除平臺上部HUS。

6）兩個（2）x50%的供風機為平臺上部HUS提供機械通風.

7）對于每個HUS，有兩條適當大小的自然排氣管道，在HUS內(nèi)保持輕微正壓，并在外部安全位置終止，并采用完整的隔離手段。

8）在每個較低的機械空間，配備（1）x100%的軸流送風風機，配有供氣管道和隔離裝置，為相鄰的通道提供新鮮空氣。兩排風管道完整的隔離，以轉(zhuǎn)移排風，從較低的機械空間進入豎井，再從通道進到下部機械空間。

9）在船體的通風系統(tǒng)中，下部船體公用空間和LMS(包括通道排氣)通過單獨的風管連接到豎井。這些風管的直徑盡可能最小，這些風管穿艙已加強，并采取頭壓的方式。

10）所有穿越防火區(qū)域的風管都配置一個遠程驅(qū)動的防火風閘，所有穿越水密邊界的風管都配備一個遠程驅(qū)動的故障關閉閥。

11）船體通風系統(tǒng)中的水密閥可以從上層CCR（中控室）和位于最大水線上方的船體控制室（HCR）進行遠程操作。對防火風閘的控制來自上層的CCR和HCR，對風機的控制來自上層甲板的CCR以及位于最大水線以上的HCR.

3 施工方案

HVAC施工包括三個階段：分段預制、船體合攏階段、塢內(nèi)/碼頭階段。

3.1 施工階段

1）分段預制：

風管熱工作業(yè)，主要包括風管通艙件、風管支撐、結(jié)構(gòu)風管,風機底座、空調(diào)底座。分段涂裝后，進行風管和附件的安裝。

2）船體合攏階段：

合攏/船風管的安裝；

空調(diào)、風機等設備及附件安裝；

風管安裝、通風頭及百葉窗安裝。

3）塢內(nèi)/碼頭階段：

螺旋風管及附件的安裝；

通風系統(tǒng)報驗，通風格柵安裝；

通風保溫絕緣安裝報驗；HVAC 調(diào)試。

3.2 通風安裝過程工藝要領

1）矩形風管安裝：

風管安裝時應參照生產(chǎn)設計圖紙中的“風管安裝布置圖”、“風管開孔圖”、“風管小票圖”等，保證符合生產(chǎn)設計的安裝定位尺寸；

安裝前使用干抹布將風管清理一遍，檢查通艙件和吊架定位；

根據(jù)圖紙及風管編號進行安裝，密封膠條先貼在一端法蘭處，施工過程注意防塵。

安裝時螺絲對角安裝，墊片使用 2 平墊,一端一個，彈簧墊放在螺帽側(cè)，螺絲安裝方向一致。

2）螺旋風管安裝：

風管安裝時應參照生產(chǎn)設計圖紙“風管安裝布置圖”、“風管開孔圖”、等，

保證符合生產(chǎn)設計的安裝定位尺寸；

安裝前做好風管內(nèi)部清潔，檢查安裝區(qū)域腳手架等是否具備安裝條件；

檢查通艙件和支撐位置是否正確，根據(jù)布置圖紙和現(xiàn)場情況下料；

局部風管在地面組裝，風管連接處使用內(nèi)接頭連接，使用自攻釘固定；

整體安裝，風管與支撐使用卡箍固定，末端設備安裝（根據(jù)天花板布置），所有的連接口均勻涂抹硅膠，24 小時后再纏繞鋁箔膠布。

3）水密風管安裝：

同管路安裝。

4）清潔保護：

所有的風管、附件在安裝合攏前都要做全面的清潔。風管制作完畢后應該立即用防塵，防雨布覆蓋，防止淋雨或落灰塵。風管安裝中，安裝后風管的終端都要用盲堵頭堵住，直到安裝終端。

3.3 設備安裝

通風設備安裝根據(jù)生產(chǎn)設計圖紙，定位尺寸安裝。

所有設備在安裝合攏前要做全面清潔。在設備安裝后調(diào)試前，設備上面的保護罩要完好。在風管安裝的整個過程中，要對設備進行充分的保護。

3.4 風管系統(tǒng)報驗

外觀及完整性檢查；

風管泄漏測試，所選定的風管泄露測試前，需把風管中設備斷開，出風口等封住，風閘需在打開狀態(tài)。材料例如墊片、螺母等在最終安裝完后在測試過程中如果被損害則應更換。風管泄漏測試參見該項目的《風管泄露測試工藝》。

建議：船體區(qū)域的風道系統(tǒng)應該進行不少于10%的漏風測試[1]。如果泄漏超過標準，應進行100%的測試。（注：風管壓力測試比例需要與業(yè)主確認）

4 注意事項

保溫層能夠保證保溫層外邊的溫度不能降低到空氣露點溫度以下，所有做保溫的風管需要在油漆和熱鍍鋅完成后再做保溫；

需要做保溫的風管須干凈清潔，油漆驗收合格，風管泄露測試報驗合格后進行風管保溫。

5 結(jié)論

本文在施工過程中仍然碰到了許多問題，包括部分風閘法蘭螺栓孔與風機/消音器法蘭不匹配，經(jīng)與相關方確認，采用重新鉆孔或擴孔的方法解決此問題，確保設備的正常安裝。室內(nèi)穿絕緣艙壁的穿艙件不能使用保溫棉，需使用A-60防火棉+鋁箔布固定。室內(nèi)穿艙件底部與連接的螺旋風管連接，長度較短的也可考慮現(xiàn)場保溫。通用性強，可供后續(xù)深水項目借鑒。