蓝江大型全回转海上起重铺管船
该船按照国际最新技术标准和规范设计，所有大型设备均为世界知名品牌或专利产品。本文重点介绍高科技在铺管设备功能中的体现。该船的建成运营标志着我国在海底管道工程建设领域的关键施工装备能力和技术水平已跻身世界先进行列。
一.总体业绩
图15-27显示了该船甲板的总体布局和立面图。
该船的总体性能如下。
A.主要尺寸:
总长:157.5米
宽度:48.0米
深度:12.5米
全稿:8。功绩勋章
甲板荷载:10t/m2
床位:278张
图15-27兰江号主甲板平面布置及立面图
B.浮吊操作:
工作水深:8 ~ 150米。
风速:< 16m/s
有效波身高:< 2米
C.提升能力:
主钩极限摆度:3800t×30m。
主钩船尾提升能力:3000吨×40米。
主钩全回转:2500吨×44米。
1 #副钩全回转:800t×60m。
2 #副钩全回转:200 t× 105 m
小钩:50t
D.管道铺设设备:
全自动焊接系统
全自动相控阵超声波检测设备
张紧器:2×72.5t Westech LPT-160。
适用管径:4.5英寸-48英寸
AR绞车:158吨威斯特赫ARW-350
工作站:10
E.系泊设备:
定位锚:12 M2一辆6000型麦克莱德。
主播:12 steveprismk5。
锚索长度:φ3”2200米。
F.螺旋桨:
螺旋桨:2×FSZ510-563/MN
功率/速度:2×3000kW/750rpm。
螺旋桨:212rpm/Dia3000mm。
G.发电机:
主发电机:3×WXL 9L32
功率:3×3990kW
第二，主要高科技
(1)管道铺设作业线
铺管线为全封闭结构，位于船舶右舷，所有作业均在车间式封闭结构中进行，减少了对环境的影响，改善了工作条件。工作能力可在6米至150米的水深范围内铺设直径为4.5”(114毫米)至48”(1219毫米)(含涂层)的海底管道，作业线为单节点作业线，同时为预制双节点铺设作业和双节点铺设作业线的布置留有适当的空间。每根单点管长度为(12.2±0.09)m，双节点管长度为(24.4±0.18)m
本作业线共有十个单节点作业工位，包括六个焊接工位(包括一个对中工位和三个双节点作业的焊接工位)、一个焊接检验工位、一个或两个防腐涂装工位和一个配重涂装工位。* * *配备两台张紧器，每台容量72.5t；绞车能力约为158t。舰尾设有托管架连接点，为浮动式，分为三段，总长85m，总重约340t。
铺管作业依靠操纵12卷扬机前进。操纵所有起锚机和其他与铺设作业相关的设备，并在船头的中央控制室监控整个作业线。
船舶右舷配备了5台舷侧起重机，用于立管安装、辅助托管架连接、水平管平移等作业。
铺管线上关键设备张紧器和收放绞车的功能达到世界先进水平，其中有两台张紧器* * *型号为LPT-160，每台可提供72.5t张力，最大走管速度为25m/min。包括液压站(5台3000HP液压泵)、中央控制和机旁控制。控制系统为威斯特数控系统。
一台弃置/回收绞车，液压驱动，卷筒绞车，76毫米钢丝绳1000米，绞车最大张力158吨，电缆运行速度25米/分钟，可由机器集中控制。控制系统和张力器* * *共用一套系统，可以实现自动张力转换。绞车能提供最大额定拉力的125%的制动力。
(2)锚固系统
本船配备12锚定位系泊系统，其中6个在艏绞车房，另外6个在艏绞车房。12移船绞车的主要性能如下:
型号:amclyde 6000-m2:
钢丝绳规格:直径76 ~ 2200米；
最大拉力:303t；
最大速度:280米/分钟；
最大制动力:390t；
阻尼制动器额定负荷:119t/96m/min；
驱动方式:交流变频驱动；
控制方式:PLC控制，集中遥控/机旁控制，每台绞车单独/成组同时控制；
控制台:可显示绞车各方面的工作状态，并具有报警保护功能。
本船定位锚泊系统包括12个定位锚，每个定位锚重10t。属于新型大抓锚，最大抓锚力可超过2500t，远超一般抓锚性能。
(3)焊接和检验设备
1.焊接设备
蓝江装备了国际先进的SATURNAX 05海底管道自动焊接系统，技术先进，性能可靠，焊接效率和质量高。该系统由法国SERIMER DAsA公司提供，其基本性能如下:
适用管径:6”以上；
工作适用温度:-40 ~+50 ℃;
操作的最大适用湿度:95%；
焊接头处于双焊枪模式；
适用的焊接方法:GMAW(P)和FACW(P)；
适用焊接软件:ORWEL
焊接电源:KEMPPI3500；
适用的管道敷设方式:S形管道敷设或J形管道敷设。
目前，蓝江配备了SATURNAX 05焊接系统，拥有四个焊接工位和相应的设备，用于坡口加工和接头装配。由于采用了双焊枪技术，每个焊接工位的焊接效率提高了一倍，焊接工位的数量减少了一半。
2.检查仪器
目前，“兰江”号装备了自动相控阵超声波探伤设备。设备型号为PWAPA，制造商为加拿大RD-TECHIN公司。自动相控阵超声波探伤技术是20世纪90年代发展起来的高新技术，近年来在长输管道环焊缝检测中得到广泛应用。相控阵检测系统由数据采集单元、脉冲发射单元、电极驱动单元、相控阵探头、工控机、显示器等组成。系统检测的原理是在断裂力学ECA(工程临界分析法)的基础上，通过区域划分法将焊缝在垂直方向上划分为若干区域，然后预先设定检测参数，再由电子系统控制相控阵探头发射声束并动态采集，从而对不同区域的焊缝进行扫描。测试结果以双门带状图的形式显示。结合TOFD(衍射时差法)和B扫描功能，完成焊缝的线性扫描、实时显示和结果评价。与传统的射线检测(RT)方法相比，自动相控阵超声具有很多优点:①AUT检测速度快，可达100mm/s；(2) ②AUT无污染、无辐射危害，作业现场各工种可同时进行，互不影响；(3)③提高了AUT对缺陷的定量能力，可以测量沿焊缝厚度方向各分区(1 ~ 3 mm)的缺陷尺寸。同时，通过沿环缝线扫描，可以高精度地测量焊缝长度方向和宽度方向上的缺陷尺寸；(4) ④AUT检测缺陷的能力提高。通过自动调整声束角度，对焊缝进行全方位检测，从而发现各种缺陷，尤其是未熔合等表面危险缺陷；⑤AUT实时采集信息，将探伤结果数据显示在屏幕上，可随时判断，文件自动保存并编号，探伤结果可随时打印出来；⑥可在焊后短时间内进行AUT探伤，提供焊接过程控制信息；⑦与RT相比，⑦AUT基于ECA(工程关键分析)，合格率高，废品率低；⑧AUT检测结果可重现，RT重现率低。另外，AUT能发现RT能发现的所有缺陷；⑨AUT一次性投资，数据存储成本最低。
“蓝江”号上配备的自动相控阵超声波检测系统已在东方1-1海底管道工程中应用，效果良好，运行稳定，安全快速，大大降低了探伤仪的劳动强度。
(四)其他设备功能的先进水平。
A.电力负荷管理系统:根据不同的电力负荷，自动启动或停止发电机组中的发电机，并在主机过载时自动实现不重要负荷的分级卸载。
B.动态自动调载控制系统:针对因起吊重物和旋转引起的船体倾斜，通过自动调载使船体保持相对平衡，确保船舶安全。
c .定位系泊系统:所有12起锚机在中央控制室操作和监控。在铺管过程中，计算机可以控制锚机，使铺管船在作业时按照预先设定的路线移动。该系统还配备了新型的大型抓斗锚，便于起吊和锚泊作业。
起重机:采用力矩限制系统。当起重能力和吊臂角度接近或超过额定标准时，系统会报警或自动切断系统，当船舶倾斜度超过额定标准时，系统也会自动切断系统。达到额定状态会自动恢复。这套系统还包括起重机故障自动检测系统，还采用了独特的配重方式，大大减轻了起重机的重量，对全船的结构和性能都非常有利。
E.采用大功率电动推进器(国内首次使用)，船尾设置2台3000kW推进器，设计航速6-7节，机动性好。在紧急情况下，可以及时调整船位，方便海上施工，保证作业安全。
F.大功率电动螺旋桨、起重机、卷扬机都采用交流电机和变频控制系统，不仅控制可靠，而且节能。