浅海模块化地质钻探平台安装及验收规范

ICS 73.020 CCS D 10 37 山 东 省 地 方 标 准 DB 37/T 4420—2021 浅海模块化地质钻探平台安装及验收规范 2021 - 11 - 17 发布 2021 - 12 - 17 实施 山东省市场监督管理局 发 布 DB 37/T 4420—2021 目 次 前言 ................................................................................. II 引言 ................................................................................ III 1 范围 ............................................................................... 1 2 规范性引用文件 ..................................................................... 1 3 术语和定义 ......................................................................... 1 4 制造后组装及调试 ................................................................... 1 5 海上拖航 ........................................................................... 2 6 施工海域安装 ....................................................................... 4 7 验收 ............................................................................... 5 参考文献 .............................................................................. 1 I DB 37/T 4420—2021 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由山东省地质矿产勘查开发局提出并组织实施。 本文件由山东特种设备标准化技术委员会归口。 本文件起草单位：山东特检科技有限公司、山东金特安全科技有限公司、山东省第三地质矿产勘查 院、山东金特装备科技发展有限公司。 本文件主要起草人：张英传、王鲁朝、吉孟瑞、宋宝杰、栾东平、张卓、翟育峰、孙飞飞、王超、 陈玉金、桑森、车金峰、刘进岭、张果霞。 II DB 37/T 4420—2021 引 言 本文件参考《中华人民共和国船舶和海上设施检验条例》、《海上移动平台安全规则》、《海上移 动平台法定检验技术规则》、《海上移动平台入级规范》等规范和标准的规定，主要针对浅海钻探平台 的安装过程及验收提出了具体要求，制定本标准的目的在于规范安装过程，使平台达到安全适用、保证 质量的目的，且方便检验和维护。 III DB 37/T 4420—2021 浅海模块化地质钻探平台安装及验收规范 1 范围 本文件规定了浅海模块化地质钻探平台的设计规范，其适用于浅海海域自升式移动平台，包括海洋 观测平台、海洋勘察平台、大陆架科学钻探平台的安装及验收。 本文件适用于插桩式（30 m以浅，作业工况风速≤8级，自存工况风速≤12级）及桩靴式（20 m以浅， 作业工况风速≤6级，自存工况风速≤8级）海上移动平台的安装及验收。 2 规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 平台 platform 海上移动平台，为在海上进行钻探、观测、施工等活动提供生产和生活设施，可根据需要，能从一 个作业地点迁移到另一个作业地点的海上建筑物。 4 制造后组装及调试 4.1 适用于平台及零部件制造完毕后进行的组装及调试过程。 4.2 平台组装顺序：甲板--桩体--消防、救生、通讯等设施--钻探工作区设施（根据实际需要）。 4.3 甲板部分：由若干箱体模块组成，可由多只独立箱体嵌入式拼装而成，要求按照实际功能顺序进 行组装。 4.4 桩体部分按照以下顺序进行组装： a) 液压升降桶与甲板进行连接； b) 通过起重机械插放桩腿，桩靴式平台需先将桩靴移至甲板下方，与通过液压升降桶的桩腿进 行对接； c) 进行油管、操作柜等的安装。 4.5 消防、救生、通讯等配套设施，在甲板组装完毕后即可进行配套安装。 4.6 根据实际钻探工作要求可进行配套钻机、钻塔、柴油发电机组、泥浆泵等生产配套设备及材料的 安装。 4.7 对于模块式组合平台，通过组装观测各模块的配合精度，通过局部调整修改实现建造内容的整体 组装。 4.8 桩体是自升式海上移动平台的关键部分，其性能直接影响平台的安全和稳定。 a) 桩体主要由桩腿和液压升降系统组成，液压升降系统由主框架、上环梁、插销机构、主油缸、 下环梁、电控柜等组成。通过电控柜输出指令控制上、下两组插销机构交替伸缩（上环梁为 动环梁，下环梁固定在平台船体上），及主油缸的伸缩，来实现整个桩腿的下桩、插桩、升 平台、调平、落平台、拔桩、起桩动作。 1 DB 37/T 4420—2021 b) c) d) e) f) 确保系统有足够的动力克服泥土、砂石等阻力与平台自身的重力，将桩腿（桩靴）插（坐） 入、拔离海床及平台的升降。 桩腿在工作过程中，运行平稳，无卡阻现象。 插桩（拔桩）过程中，液压执行机构将满足设计节距的行程要求。 系统设计可以实现自锁。 平台液压升降系统应进行多次测试，调整参数，以达到平台升降的同步性要求。 5 海上拖航 5.1 平台拖航要求 5.1.1 根据中华人民共和国船舶检验局《海上拖航法定检验技术规则》进行拖航法定检验并向海事部 门提交拖航申请，应在海上拖航标准环境下进行拖航评估，并在不超过海上拖航标准环境下进行拖航。 5.1.2 插桩式平台箱体组装完成后，漂浮在码头；桩靴式平台整体组装完毕，并且安放钻探施工相关 设备后方可漂浮。下水方式可根据码头实际情况进行，可通过轨道滑动、气囊、潮汐等方式下水。 5.1.3 海上拖航阶段分两种情况。一是在码头内河航道期间，为防止甲板随流漂移，可将甲板与船体 一侧相连进行拖航；二是出内河航道进入海域后拖航船只与甲板进行前后相连，完成拖航任务。 5.1.4 海上拖运时要小心慢行，平台（甲板）上不得有人。前后驳船要相互照应，保持良好的联系。 拖航期间应有人值班，值班人员应加强值班和瞭望。 5.1.5 对于冬季在寒冷海域拖航的平台，其救生设备应符合相关规定，还应按平台上人数每人配备一 件保暖救生服。 5.1.6 拖航期间，建议平台的所有液舱，在拖航期间保持装满状态或保持空舱状态。如不能做到，应 根据实际装载情况，提交计入自由液面影响的拖航稳性计算资料。 5.1.7 拖航期间平台上各种风雨密开口应予以关闭。 5.1.8 所有可移动或活动的设备、工具、物料，拖航期间要求有效绑扎和有效系固。 5.1.9 甲板上管架区域的钻杆、钻挺、套管等除绑扎外，管架两端还应设置防止管子、钻杆纵向滑动 的设施。 5.1.10 严禁雨雾天气、夜间、风浪天气等不利于拖航的情况下拖行。 5.1.11 到达预定位置后应在海况良好的条件下将拖航船和平台分别抛锚固定，桩靴式平台定位完毕后 直接放桩起升平台。 5.2 拖船 5.2.1 拖船的系柱拖力应能符合平台的安全拖航要求。拖航总阻力估算应按照有关规定要求进行计算， 如采用尾部拖带，由于平台线型发生变化或保持平台航向稳定性困难时，平台所要求的系柱拖力通常应 增加 20 %。 5.2.2 平台在拖航期间要求拖船在静水中拖航速度不小于 4 节。 5.2.3 拖船拖航作业的通信设备应满足出发港和目的港主管机关对拖航作业的通信设备要求。 5.2.4 拖船应在拖栏机附件设有拖缆快速切割器或其他应急释放装置。 5.2.5 拖船应设有防止来自拖索的横向拉力装置。 5.3 拖曳设备及索具 5.3.1 拖缆和其他拖曳设备的强度要求： a) 主拖缆和备用拖缆应为钢丝绳，其最小破断负荷按拖船系柱拖力和拖航环境决定。良好海况 区域及拖航时间不小于 24 h 的短时间拖航，主拖缆可采用尼龙缆，其最小破断负荷应为钢质 2 DB 37/T 4420—2021 b) c) d) e) f) g) h) i) j) 拖缆最小破断负荷的 1.37 倍，主拖缆采用合成纤维时，其最小破断负荷应为钢质拖缆最小破 断负荷的 1.25 倍。 拖航时间超过 72 h 的拖航，其主拖缆和备用拖缆应尽可能分别绕卷在各自独立的卷筒上。如 不能做到时，应将备用拖缆存放在能确保安全有效、快捷容易的转移至主拖缆卷筒上的位置。 备用拖曳设备应与主拖曳设备具有相同的能力。 所有连接零件包括卸扣，连接环及三角板等的破断负荷应不小于其使用的最大拖缆的破断负 荷的 1.5 倍。 拖曳设备的卸扣应为螺栓式，且带有螺帽及开口销。 钢质的拖缆、短缆和龙须缆/链应有良好的润滑。每根龙须缆/链的破断强度应不小于主拖缆 的破断强度。 平台上应设置拖力点（拖力眼板或拖柱）强度应按所需拖带力和拟定拖航航线为依据，确保 拖航环境条件下拖航安全。同时，平台上应设有备用拖力眼板或拖柱。 拖力点，如拖力眼板或拖柱及船体支撑结构，其极限强度应至少能承受按其要求系柱拖力决 定的主拖缆最小破断负荷的 1.3 倍。 备用拖力点的极限强度至少应超过主拖缆的破断负荷。 拖曳设备配备的相关信息见表 1。 表1 拖拽设备配备信息表 拖航时间（小时） ≥72 24～72 ≤24 拖缆机 应有 应有 应有 拖缆卷筒 1 1 1 主拖缆 1 1 1 备用拖缆 1 1 — 拖缆最小破断负荷（MBL）BP（883 kN） 2.0xBP 2.0xBP 2.0xBP 拖缆最小破断负荷（MBL）BP（392 kN～883 kN） (3.8-BP/491)xBP 2.0xBP 2.0xBP 拖缆最小破断负荷（MBL）BP（392 kN 以下） 3.0xBP 2.0xBP 2.0xBP 主拖缆长度（m） BP/MBL x 1800 BP/MBL x 1200 BP/MBL x 1800 主拖缆最小长度（m） 650 500 500 拖航时间（小时） ≥72 24～72 ≤24 短缆 2 2 2 三角板 1 1 1 龙须缆/链 1 1 1 卸扣 7x2 7 7 k) 龙须缆/链回收装置布置应与图 1 相符合。 3 DB 37/T 4420—2021 图1 龙须缆/链回收装置布置图 6 施工海域安装 6.1 平台安装顺序 6.1.1 插桩式平台：定位--稳定甲板--液压升降桶--打长桩--电控柜--起升平台--钻探设备（根据实 际需要）。 6.1.2 桩靴式平台：定位--下桩--起升平台。 6.2 平台定位 到达施工海域后，通过仪器进行精确定位。通过调整甲板的锚索长度来移动甲板浮箱（桩靴式平台 需移动整个平台），当甲板中心桩孔于钻孔位置一致时缩紧锚索，平台定位完毕。 6.3 平台连接 吊装液压升降桶与甲板相连（桩靴式平台无此过程）。 6.4 打桩（下桩）过程 6.4.1 插桩式平台打桩过程 6.4.1.1 桩腿由若干支桩管组成，首先吊起一支插放于升降桶内，用预制的插杠进行固定，然后吊装 第二支与第一支相连，连接完毕后由吊车吊起，抽出插杠，下放桩腿，重复此过程，直到桩腿到达海底 并没有下沉趋势。 4 DB 37/T 4420—2021 6.4.1.2 吊起一支桩腿插放于甲板上预留的桩腿导孔，由预制的插杠进行固定，然后吊起振动锤与其 相连，将连接好的振动锤桩腿整体吊起再与到达海底没有下沉趋势的桩腿相连进行振动打桩，重复此过 程将桩腿振动打桩至设计深度。 6.4.1.3 打入桩的顺序应先打入沿甲板一侧的两支桩腿，将平台固定后再打其它桩。 6.4.1.4 其余桩腿重复以上过程完成插桩打桩过程。 6.4.2 桩靴式平台下桩过程 6.4.2.1 通过电控柜控制插销油缸及移动梁，完成桩腿下放过程。 6.4.2.2 桩腿（桩靴）到达海底后，通过平台自重进行预压。 6.5 平台提升过程 6.5.1 插桩式平台提升过程 6.5.1.1 打桩过程完成后，进行电控柜的安装连接。 6.5.1.2 连接完毕后进入起升平台过程。通过平台四角的四组升降桶装置中液压升降系统执行机构的 上、下两组插销机构交替伸缩，配合主油缸的伸缩，来实现升降平台动作。 6.5.2 桩靴式平台提升过程 6.5.2.1 桩腿（桩靴）下放至水底，经过平台自重预压不再下沉。 6.5.2.2 操作电控柜，控制上下插销油缸及主油缸对平台进行调平及提升。 6.6 其他设施 其他辅助设施及钻探设备按照实际需要进行安装和调试。 7 验收 7.1 平台建造完成后，应按照相关设计要求、质量标准、工艺试验流程等进行验收。 7.2 验收内容实质上应贯穿于平台整个建造过程，相关文件、资料应完善齐备，部门、负责人签章完 整。 7.3 交验项目（不限于以下内容）。船体与总体交验项目至少应包含表 2 所示内容，设备与设备及系 统交验项目至少应包含表 3 所示内容，涂装交验项目至少应包含表 4 所示内容。 表2 船体与总体交验项目表 序号 验收项目 验收内容 验收阶段 1 钢板及型钢 材质报告、外观质量 施工前 2 焊接材料 材质报告、外观质量 施工前 3 主要铸件、锻件 材质报告、外观质量 施工前、后 4 主船体分段 结构完整性、焊缝表面质量 完工后 5 无损检测 完工后 6 分段焊缝密性 完工后 7 舾装件安装完整性 完工后 结构完整性与连接状态 完工后 8 上层建筑搭载 5 DB 37/T 4420—2021 表 2 船体与总体交验项目表（续） 序号 验收项目 验收内容 验收阶段 9 载重线及吃水标志 安装精度与焊缝表面质量 完工后 10 船体主尺度测量 总长、型宽、型深 完工后 11 船底放泄塞 安装正确性与完整性 完工后 12 主船体密性试验 根据密性试验图要求 试验时 13 倾斜试验 测量平台空船重量、重心 试验时 14 瘫船 试验报告 航海试验 15 性能试验 试验报告 航海试验 表3 设备及系统交验项目表 序号 验收项目 验收内容 验收阶段 1 系泊设备 安装检查（正确性、焊接质量） 完工后 2 救生设备 产品证书检查 安装前 完整性、正确性检查 安装后 材质报告 施工前 5 结构完整性 完工后 6 焊缝外观质量 完工后 7 焊缝无损检测 安装后 8 系统完整性 完工后 9 设备运转试验 安装后 10 负荷试验 系泊试验 11 效用试验 系泊试验 产品证书检查 安装前 密性试验 安装后 材质报告 安装前 安装检查（正确性、焊缝质量） 安装后 产品证书检查 安装前 安装检查（正确性、完整性） 安装后 3 4 12 起重设备 水密门、舷窗及风雨密关闭设备 13 14 集装箱紧固件 15 16 消防设备 17 18 驾驶室的刮水器/扫雪器 功能试验 安装后 19 防火门 产品证书检查 安装前 安装检查（正确性） 安装后 20 6 DB 37/T 4420—2021 表 3 设备及系统交验项目表（续） 序号 验收项目 验收内容 验收阶段 21 主发电机 证书检查 安装前 22 安装完整性 安装后 23 运转试验 安装后 24 并联运行试验 安装后 证书检查 安装前 效用试验 安装后 证书检查 安装前 28 安全阀及安全装置试验 系泊试验 29 效用试验 系泊试验 证书检查 安装前 31 附件完整性和密性试验 完工后 32 安全阀检查 试验时 证书检查 安装前 效用试验 系泊试验 25 应急发电机 26 27 30 33 空压机 空气瓶 泵 34 35 机修设备 工作试验 系泊试验 36 管系 密性试验 安装后 效用试验 系泊试验 37 38 电缆敷设 各区域电缆敷设完整性 安装后 39 配电板 安装正确性 安装后 40 绝缘电阻 系泊试验 41 保护装置试验 系泊试验 42 功能试验 系泊试验 43 变压器 检查及绝缘测量 系泊试验 44 正常照明及应急照明 测量绝缘电阻 系泊试验 效用试验 系泊试验 45 46 报警装置 效用试验 系泊试验 47 航行灯及信号灯 效用试验及报警试验 系泊试验 48 雷达 效用试验 系泊及航海试验 49 气象传真机 效用试验 航海试验 50 电罗经 效用试验及误差校正 系泊试验 51 计程仪及测深仪 密性试验 安装后 效用试验 系泊及航海试验 效用试验 系泊试验 误差矫正 系泊及航海试验 检查天线安装质量及天线绝缘 系泊试验 效用试验 航海试验 52 53 磁罗经 54 55 无线电通讯系统 56 57 雾笛 效用试验 系泊及航海试验 58 广播设备 效用试验 系泊试验 7 DB 37/T 4420—2021 表 3 设备及系统交验项目表（续） 序号 验收项目 验收内容 验收阶段 59 航行记录仪 安装与接口检查 系泊及航海试验 60 自动识别仪 安装与接口检查 系泊及航海试验 61 电子海图、航迹控制系统 效用试验 系泊试验 62 局域网 功能试验 系泊试验 63 舵角指示器 效用试验 系泊及航海试验 表4 涂装交验项目表 序号 1 验收项目 验收内容 验收阶段 两次表面处理及涂装 除锈 除锈后 最后一度面漆 交船前（下水前） 不含 TBT 声明及相关证明材料 交船前 2 3 防污底系统 8 DB 37/T 4420—2021 参 考 文 献 [1] 《海上拖航法定检验技术规则》（中华人民共和国船舶检验局船规字[1999]018号） 1