海上退役拆除吊装的挑战
核实资产状况。评估每一次载荷转移。
在选择补偿方案之前,先解决三个问题。
老化资产会给载荷、其状态及支撑方式带来不确定性。每一项都需要各自的证据和评估。
被吊物是什么?
核对记录与改造情况、内容物、积水和海生物附着情况是否一致。明确重量依据、重心,以及项目批准的不确定性处理方法。
载荷可以由何处承担?
评估构件、连接和吊点的实际状态与承载能力。安装期的原始数据并不能确立拆除阶段的承载能力。
支撑状态如何变化?
明确临时支撑、索具和释放顺序。对拆除与着落过程中支撑状态变化所引起的载荷分担和瞬态过程进行建模。
它并不能降低真实静态重量、验证不确定的重量估算,或恢复已削弱的吊点强度。应先确立静态承载能力和结构适用性,再评估运动补偿或冲击缓冲能带来的效果。
既要评估转移过程,也要评估悬吊状态。
随着支撑被移除,吊装系统承担的载荷份额也随之变化。这些逻辑示意图表示的是连接关系,而非实际索具几何形状或切割顺序。
确立受支撑状态。
在支撑状态发生变化之前,核实重量、支撑反力,以及吊装系统中的任何预紧力。
评估载荷重新分配和释放过程。
评估该顺序如何改变载荷分担,以及释放过程是否产生控制性瞬态工况。
检查完全起吊状态。
在拆除载荷工况下核实吊机、索具和剩余结构,并酌情包括运输或着落工况。
仅为概念性支撑状态示意。经工程设计的拆除方法,规定了切割顺序、预紧力、临时支撑,以及每一过渡阶段的判据。
风险、证据与所需的核查。
现有的五类风险依然存在。应对方式是一项验证工作,而不是想当然地认为增设补偿器就会带来收益。
| 风险 | 来源 | 缓解措施 |
|---|---|---|
| 重量不确定性 | 数十年的改造、海生物附着、积水、钻屑 | 核对记录与勘测数据;明确重量与重心依据、不确定性范围,以及充足的静态承载能力。 |
| 吊点适用性 | 腐蚀的吊耳、疲劳构件、缺失的分析 | 评估构件和连接的实际状态;验证或重新设计拆除所需的吊点及载荷路径。 |
| 切割载荷转移 | 构件切割时的突然释放 | 对释放和载荷重新分配过程建模。针对任何拟采用的冲击防护配置,检查峰值载荷和可用行程。 |
| 等待窗口期 | 北海海况,即便在夏季作业窗口期也是如此 | 采用匹配分析确立作业包络;基于持续时间和预报判据评估连续可用窗口期。 |
| 驳船着落 | 吊机与货物驳船之间的相对运动 | 针对具体的吊机-驳船工况,评估相对运动、着落速度、行程和接触载荷。 |
对于重型拆除作业,承载能力范围同样重要 — CYGNUS 可提供最高10 000 t的被动补偿能力。
设备能力应与已验证的拆除工况相匹配。承载能力范围本身,并不能确立其对不确定结构或释放顺序的适用性。
退役拆除的规模
退役拆除工作包括对运营多年的资产进行勘测、准备、释放、吊装和运输。OSPAR名录和NSTA成本报告提供了项目背景信息;阅读其中的任何数据时,必须结合其覆盖范围和报告日期。它们并不能确立单次拆除吊装的重量或承载能力依据。
拆除吊装可能涉及不确定的记录、已变更的设备,以及已劣化的结构。应针对实际资产和作业顺序,规划所需的证据和分析工作。
| 新建安装 | 退役拆除 | |
|---|---|---|
| 重量 | 制造记录及已验证的载荷定义。 | 将原始记录与实际勘查状态进行核对,并采用项目规定的不确定性处理方法。 |
| 结构 | 针对安装工况核查状态与承载能力。 | 针对拆除载荷路径评估腐蚀、疲劳和材料状态。 |
| 吊点 | 针对计划吊装进行设计和验证。 | 重新评估现有吊点;必要时设计替换方案或备选方案。 |
| 文档记录 | 现行设计和吊装文档。 | 找回并验证记录;识别需要检验或分析的缺口。 |
| 顺序 | 计划安装顺序。 | 拆除顺序,明确列出支撑状态变化和载荷转移工况。 |
重量不确定性
重量不确定性可能对拆除吊装产生实质性影响。改造、设备、海生物附着、积水和沉积物,都可能使实际载荷偏离原始记录。应建立经验证的重量和重心依据,并采用项目批准的方法处理残余不确定性;不应简单套用一个笼统的百分比上浮系数。
重量不确定性会影响吊机选型、吊索设计和已定义的载荷工况。应利用适当的记录、勘测、测量和测试来缩小不确定性范围,记录剩余的不确定性,并核查静态承载能力。动态载荷的降低效果则另行评估。
结构完整性问题
腐蚀、疲劳和材料劣化都可能改变现有构件和连接的承载能力。原始吊点和安装阶段的分析,并不能确立其对拆除工况的适用性;应评估实际状态和拟采用的载荷路径。
在某些情况下,必须在拆除之前设计新的吊点并焊接到结构上。这需要进行结构评估,对于水下构件通常还需借助遥控潜水器(ROV),这会增加项目的时间和成本。
退役拆除吊装:常见问题
为何退役拆除吊装比安装吊装风险更高?
实际重量与记录相比可能相差多少?
在退役拆除吊装之前,重量是如何验证的?
升沉补偿在退役拆除中能带来什么作用?
原有吊点能否在拆除中重复使用?
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正在为退役拆除项目规划吊装?
请提供资产记录和勘测结果、重量与重心依据、结构/吊点评估、拟定的支撑和释放顺序、吊机与索具数据,以及相关运动判据。我们可据此界定动态评估内容和设备范围。
依据与假设
应将项目背景信息与用于设计拆除吊装的证据区分开来。阅读每一份已发布资料时,须结合其发布日期、覆盖范围和假设条件。
- 装置数量与拆除项目规划发布来源
- OSPAR维护着一份海上装置名录,包含状态和资产信息。数量统计取决于名录的编制日期及所涵盖的类别。请查阅 OSPAR海上装置名录 以了解其所述的报告依据。
- 退役拆除支出发布来源
- NSTA发布英国大陆架(UKCS)退役拆除费用估算和进展更新。应采用报告所述的支出期间、价格基准和覆盖范围;项目总体估算并不等同于单次吊装的成本估算。请参见 NSTA成本估算发布资料.
- 重量依据与不确定性 项目证据
- 记录、检验和测量共同确立了载荷依据及其局限性。项目评估决定了不确定性的处理方式。笼统的重量百分比或降低的DAF数值,都不能替代这些证据。
