bÁo cÁo thỰc tẬp _ 21.9.2012 (autosaved)

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN CÔNG TY TNHH DV CK HÀNG HẢI

BÁO CÁO THỰC TẬP CÁN BỘ KĨ THUẬT

CBHD: KS. VŨ VĂN HOAN TRANG

SVTT: NGÔ QUỐC VƯỢNG – 10413.53 – LỚP 53CB3 1 (126)

NHẬN XÉT BÁO CÁO THỰC TẬP CÁN BỘ KỸ THUẬT

CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

Vũng Tàu, ngày … tháng … năm 2012

Cán bộ hướng dẫn

KS. Vũ Văn Hoan





LỜI NÓI ĐẦU

Em là sinh viên : Ngô Quốc Vượng. MSSV 10413.53 - lớp 53CB3 - Viện xây

dựng công trình biển và dầu khí- trường Đại học Xây dựng Hà Nội thực tập tốt nghiệp

tại Công ty Cổ Phần Dịch vụ Cơ khí Hàng hải PTSC M&C từ ngày 20/08/2012 đến

ngày 22/09/2012.

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong viện Công Trình Biển,

đặc biệt là ThS. Mai Hồng Quân. Thầy là người đã nỗ lực giới thiệu nơi thực tập theo

nguyện vọng của em, đúng chuyên ngành, môi trường làm việc chuyên nghiệp, thân

thiện và được tiếp xúc nhiều với công trình thực tế.

Em xin chân thành cảm ơn anh Bùi Hoàng Điệp, Phó giám đốc Công ty PTSC

M&C, Nhờ sự quan tâm, khuyến khích và nghiêm khắc của anh em đã tập trung vào

nhiệm vụ của mình ngay từ ngày đầu thực tập.

Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các Anh Chị làm việc trong

phòng thiết kế, đặc biệt là anh Vũ Văn Hoan. Các Anh Chị là những người trực tiếp chỉ

dẫn em trên công trường, đưa ra những lời giải đáp cho những thắc mắc và những giúp

đỡ hữu ích cho em trong quá trình viết báo cáo thực tập.

Và cuối cùng em xin cảm ơn tập thể các anh chị công nhân, kỹ sư của Công ty Cổ

Phần Dịch vụ cơ khí hàng hải.

Thực tập tại Công ty PTSC M&C thực sự hữu ích đối với em. Thời gian thực tập

tuy ngắn (5 tuần), tuy vậy, nhờ vào những kiến thức đã được trang bị trong trường Đại

học, sự giúp đỡ của các Thầy Cô giáo, các Anh Chị công nhân viên của PTSC M&C và

thực tế công trường thi công, em đã nắm bắt được hiệu quả nội dung thực tập tốt

nghiệp và hoàn thành đúng thời gian quy định.

Em tin rằng những gì đã tích lũy được trong đợt thực tập này sẽ giúp em hoàn

thành tốt Đồ án tốt nghiệp và nhiệm vụ của một người kỹ sư xây dựng Công trình Biển

sau khi ra trường.

Vũng Tàu, ngày 21 tháng 9 năm 2012

Sinh viên thực tập

Ngô Quốc Vượng





MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ......................................................................................................................... 2

PHẦN 1 : TÌM HIỂU VỀ CƠ QUAN THỰC TẬP ........................................................... 7

1. Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty ..................................................................... 7

2. Ngành nghề kinh doanh ...................................................................................................... 7

3. Nguồn nhân lực ................................................................................................................... 7

4. Sơ đồ bộ máy điều hành công ty ......................................................................................... 8

5. Phòng thiết kế. .................................................................................................................. 10

6. Phòng kĩ thuật sản xuất. .................................................................................................... 10

7. Phòng hành chính tổng hợp. ............................................................................................. 11

8. Phòng tổ chức nhân sự. ..................................................................................................... 11

9. Phòng xây dựng công trình. .............................................................................................. 11

10. Phòng an toàn, chất lượng. ............................................................................................ 11

11. Xưởng Kết cấu thép 1 & 2: ............................................................................................. 12

12.Xưởng Dịch vụ Tổng hợp: ............................................................................................... 12

13.Xưởng Điện tự động: ....................................................................................................... 12

14.Xưởng Cơ khí lắp máy: ................................................................................................... 12

15.Xưởng Thiết bị Tổng hợp: ............................................................................................... 12

16.Tổ Bảo vệ: .................................................................................................................. 12

PHẦN 2 : NỘI DUNG THỰC TẬP ..................................................................................... 13

CHƯƠNG 1 ĐIỀU KIỆN THI CÔNG TRÊN BÃI LẮP RÁP PTSC M&C ........... 13

CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ THI CÔNG TRÊN BÃI LẮP RÁP ........... 15

1. Que hàn ..................................................................................................................... 15

2. Tủ sấy que hàn .......................................................................................................... 15

3. Máy cắt rùa ............................................................................................................... 16

4. Mỏ cắt tay ................................................................................................................. 18

5. Máy cắt CNC ............................................................................................................ 18

6. Máy cắt profile SPC 1500 ......................................................................................... 21

7. Máy cắt lớn Tiến Đạt (máy cắt 350) ......................................................................... 22

8. Máy cắt + mài cầm tay .............................................................................................. 22

9. Máy mài hai đá B SCH SM200. .......................................................................... 24

10. Máy mài dùi .............................................................................................................. 24

11. Máy nén khí .............................................................................................................. 25





12. Máy Tacket (compressed air cylinder) ..................................................................... 26

13. Kích ........................................................................................................................... 27

14. Máy khoan ................................................................................................................ 28

15. Máy khoan bàn TIẾN ĐẠT ...................................................................................... 29

Máy khoan bàn Morgon .................................................................................................... 30

16. Máy TARUREN P50AV .......................................................................................... 31

17. Máy cắt tôn nguội ERMAK CNC HVR 6100X25 ................................................... 31

18. Máy dập cánh tôn ERMAK CNC HAP 3760X600 .................................................. 32

19. Máy hàn PRESCISION TIG 375 ............................................................................. 33

20. Máy thủy bình, máy kinh vĩ ...................................................................................... 33

21. C u DEMA CC6800 .............................................................................................. 34

22. C u K BELC SL 6000 ......................................................................................... 36

23. C u K BELC CKE 1800 ...................................................................................... 37

24. C u HITACHI S MIT M SCX 1500-2 ............................................................... 37

25. C u NISSHA EPOCA DH900 .................................................................................. 39

26. C u K BELC 7120 ............................................................................................... 40

27. C u bánh lốp Kobelco RK-450 ................................................................................. 40

28. C u bánh lốp Terex T-775 ........................................................................................ 41

29. C u bánh lốp TADAN AR-1200M ........................................................................ 41

30. C u bánh lốp K BELC RK 450-2 PANTHER 500 .............................................. 43

31. C u bánh lốp K2498 ................................................................................................. 43

32. Xe nâng ..................................................................................................................... 44

33. Máy đỡ ống ............................................................................................................... 45

34. Bình Oxy ................................................................................................................... 46

35. Bình Gas ................................................................................................................... 46

CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU THỰC TẾ CÁC CÔNG VIỆC THI CÔNG TRÊN

CÔNG TRƯỜNG ................................................................................................................. 47

I. QUY TRÌNH HÀN .......................................................................................................... 47

1.Các phương pháp hàn. ................................................................................................... 47

2. Vật liệu hàn ................................................................................................................... 50

3. Các kiểu mối hàn và tư thế hàn ..................................................................................... 50

4. Quá trình gia nhiệt và nhiệt độ giữa các lớp hàn .......................................................... 56

II. GIA CÔNG CẮT GỌT KIM LOẠI ............................................................................. 66

1. Mục đích ....................................................................................................................... 66





2. Các phương pháp cắt .................................................................................................... 66

3. Trình tự cắt .................................................................................................................... 66

II. QUY TRÌNH LÀM SẠCH VÀ SƠN KẾT C U. ........................................................ 67

1. Mục đích của công tác sơn. ........................................................................................... 67

2. Các thiết bị phục vụ công tác sơn. ................................................................................ 67

3. Vật liệu sơn. .................................................................................................................. 68

4. Quy trình làm sạch bề mặt kết cấu ................................................................................ 68

a) Thiết bị ...................................................................................................................... 68

b) Làm sạch bằng phương pháp bắn xỉ đồng hay granet............................................... 68

c) Làm sạch bằng dung môi .......................................................................................... 69

5. Trình tự sơn. .................................................................................................................. 69

CHƯƠNG : TÌM HIỂU QUY TRÌNH THI CÔNG CHẾ TẠO TOPSID VÀ ACK T

PQP BIỂN ĐÔNG 1 .............................................................................................................. 70

1.GIỚI THIỆU VỀ DỰ ÁN BIỂN ĐÔNG 1 ..................................................................... 70

2.C U TẠO CÔNG TRÌNH .............................................................................................. 73

2.1. C TẠ T PSIDE ................................................................................................ 73

2.2. C TẠ ACKET. ................................................................................................ 75

3.QUY TRÌNH CHẾ TẠO ACK T VÀ TOPSID PQP HT. ....................................... 76

4.TÌM HIỂU QUY TRÌNH CẨU LẮP TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ TẠO ACK T VÀ

TOPSIDE PQP HT ............................................................................................................. 86

4.1 Bài toán c u ................................................................................................................ 86

4.2 Các bài toán kiểm tra: ................................................................................................. 89

4.3 ví dụ tính toán bài toán c u ......................................................................................... 90

5.QUY TRÌNH CÂN GIÀN ............................................................................................. 104

1. Mục đích. ................................................................................................................ 104

2. Trang thiết bị sử dụng ............................................................................................. 104

3. Chu n bị về địa điểm cân ........................................................................................ 105

4. Trình tự cân. ............................................................................................................ 105

5. Các bài toán trong quy trình cân giàn ..................................................................... 105

6.TÌM HIỂU VỀ QUY TRÌNH HẠ THỦY. ................................................................... 109

6.1. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN HẠ THỦY............................................................... 109

6.2. TÌM HIỂU QUY TRÌNH HẠ THỦY ACK T BẰNG KÉO TRƯỢT ........... 114

1. iới thiệu ................................................................................................................ 114

2. Công tác chu n bị ................................................................................................... 114





3. Thiết kế đường trượt ............................................................................................... 116

4. Thiết kế hệ thống kéo trượt ..................................................................................... 117

5. Quy trình hạ thủy .................................................................................................... 119

6. Công tác quản lý an toàn trong hạ thủy .................................................................. 119

6.3. TÌM HIỂU QUY TRÌNH HẠ THỦY TOPSID BẰNG PHƯƠNG PHÁP KÉO

TRƯỢT .......................................................................................................................... 120

1. iới thiệu dầm hạ thủy ........................................................................................... 120

2. Hệ thống kéo trượt .................................................................................................. 120

3. Quy trình hạ thủy .................................................................................................... 121

CHƯƠNG 5 GIỚI THIỆU MỘT SỐ TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG .................................. 123

1. API(American Petrolium Institute) ................................................................................. 123

2. DNV(Det Norske Veritas) .............................................................................................. 123

3. AWS (American Welding Society) ................................................................................ 124

4. AISC(America Institute of Steel Construction) .............................................................. 125





PHẦN 1 : TÌM HIỂU VỀ CƠ QUAN THỰC TẬP

1. Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty

Công ty Cổ Phần Dịch vụ Cơ khí Hàng hải là một đơn vị của Tổng Công ty Dịch

vụ Kỹ thuật Dầu khí, được thành lập vào năm 2001 với tên giao dịch là “ Xí nghiệp

Dịch vụ Cơ khí Hàng hải”, và vào năm 2007, Xí nghiệp được chuyển đổi thành “Công

ty TNHH Dịch vụ Cơ khí Hàng hải”.

2. Ngành nghề kinh doanh

Các dịch vụ chính của Công ty TNHH Dịch vụ Cơ khí Hàng hải bao gồm:

- Bảo dưỡng, sửa chữa, đóng mới, hoán cải các phương tiện nổi.

- Quản lý, tổ chức thực hiện các hoạt động trong lĩnh vực cơ khí hàng hải.

- ia công, lắp ráp, chế tạo các cấu kiện, thiết bị dầu khí.

Hệ thống quản lý của Công ty được áp dụng theo hệ thống quản lý chất lượng IS

9001:2000 và hệ thống quản lý chất lượng. Hoạt động của Công ty trên cơ sở các quy

định của Tổng công ty dịch vụ kỹ thuật dầu khí – PTSC.

3. Nguồn nhân lực

Quy mô nguồn nhân lực của PTSC M&C khoảng gần 3000 cán bộ công nhân

viên với đội ngũ kỹ sư, kiến trúc sư và chuyên viên lành nghề, trình độ bậc Đại học trở

lên, kinh nghiệm dày dặn nhờ ý chí cầu tiến ham học hỏi và khả năng làm việc độc lập

cũng như làm việc theo nhóm chuyên nghiệp. Những kỹ sư, chuyên viên mặc dù tuổi

đời còn rất tr nhưng đã đủ khả năng đảm nhận các vị trí quan trọng, chiến lực trong

các Dự án nói riêng và trong Công ty nói chung. Đội ngũ lãnh đạo tr đã thổi một

luồng gió mới cho Công ty. Đây chính là bộ khung vững chắc tạo những bước phát

triển mạnh mẽ, vượt bậc cho công ty.

Đối với mỗi dự án, PTSC thành lập một ban dự án bao gồm các iám sát viên và





các kỹ sư từ các phòng ban chức năng, phối hợp với nguồn nhân lực từ Công ty TNHH

Dịch vụ Kỹ thuật Hàng hải để hoàn thành dự án. Toàn bộ các kỹ sư, nhân viên của

Công ty làm việc trong lĩnh vực thi công, chế tạo đều được đào tạo hệ chính quy tại các

trường đại học, được đào tạo, rèn luyện qua thực tế công việc cũng như thường xuyên

tham gia các khóa đào tạo chuyên môn trong nước và quốc tế.

Ngoài nguồn nội lực của Tổng Công ty, PTSC M&C cũng thiết lập được mối

quan hệ khá chặt chẽ với các đối tác lớn trong và ngoài nước. Nhờ đó, Công ty có khả

năng huy động và tận dụng nguồn nhân lực, vật lực, trình độ KHKT và kinh nghiệm từ

các đối tác nhằm đáp ứng tốt các yêu cầu khắt khe, đồng thời giúp Công ty có khả năng

thực hiện các dự án lớn bao gồm cả thiết kế, vận chuyển và lắp đặt, chạy thử, kết nối

ngoài khơi

. Sơ đồ bộ máy điều hành công ty

Hình 1: Sơ đồ tổ chức của Công ty Dịch vụ Cơ khí Hàng hải





Chức năng nhiệm vụ các phòng ban trong công ty.

1. Phòng thương mại.

- Quản lý và thực hiện công tác mua sắm thiết bị, vật tư ( trừ vật tư tiêu hao)

và dịch vụ phục vụ thi công các dự án của Công ty.

- Quản lý và thực hiện các công tác xuất nhập kh u và giao nhận hàng hóa.

- Thực hiện các công tác thương mại khác khi được B Đ giao.

2. Phòng phát triển kinh doanh.

- Thực hiện các công tác quảng cáo tiếp thị, tìm kiếm khách hàng.

- Tham mưu cho ban giám đốc trong chiến lược phát triển sản xuất, chiến lược

mở rộng và chiếm lĩnh thị trường trong và ngoài nước phù hợp với chiến

lược chung của công ty

3. Phòng kế hoạch.

- Tổ chức thực hiện, tham mưu và thực hiện chỉ đạo của Ban iám đốc về các

hoạt động:

+ Hợp tác kinh doanh : lựa chọn đối tác hợp tác chiến lược trong và ngoài

nước

+ Phát triển thương hiệu: quảng cáo, tiếp xúc khách hàng hội chợ, triển lãm,

tổ chức sự kiện, các hoạt động xúc tiến thương mại, xây dựng và phát triển

thương hiệu Công ty.

+ Phát triển dịch vụ.

4. Phòng tài chính kế toán.

- Tổ chức hệ thồng kế toán và thống kê tuân thủ Pháp lệnh Kế toán - Thống

kê. Xây dựng hệ thống sổ sách chứng từ kế toán, bảo đảm hệ thống sổ sách

chứng từ kế toán phải rõ ràng, minh bạch phù hợp với các quy định của nhà

nước về tổ chức hệ thống kế toán..





5. Phòng thiết kế.

- Triển khai thiết kế thi công phục vụ cho công tác chế tạo, hạ thuỷ, hoán cải,

sửa chữa và bảo dưỡng các công trình biển và dầu khí, phương tiện nổi, dân

dụng và công nghiệp.

- Triển khai thiết kế chi tiết cho các dự án công việc chế tạo, sản xuất khác của

Công ty.

- Thiết kế công nghệ, chế tạo các cụm thiết bị.

- Thiết kế cơ sở cho các công trình biển và dầu khí, dân dụng và công nghiệp

- Thực hiện các công tác chu n bị, thiết kế đầu bài kỹ thuật phục vụ đầu tư

cho Công ty.

- Đào tạo và tự đào tạo, phát triển năng lực thiết kế của công ty.

- Các chức năng khác:

+ Khai thác, sử dụng hiệu quả thiết bị, phần mềm, tài sản được công ty giao,

phục vụ tốt nhất công tác sản xuất, dịch vụ của Công ty.

+ Thực hiện công tác chu n bị hồ sơ thầu, đấu thầu.

+ Thực hiện việc mua bán các tài liệu kỹ thuật, thiết bị nhỏ l phục vụ công

tác thiết kế khi được B Đ cho phép.

+ Phối hợp với các ban dự án, bộ phận khác của công ty trong việc thực hiện

các chức trách được phân công, các công việc khác liên quan đến thiết kế, kỹ

thuật.

+ Thực hiện các công việc khác do iám đốc Công ty phân công.

6. Phòng kĩ thuật sản xuất.

- Đảm bảo và điều hành toàn bộ công tác sản xuất của công ty bao gồm: Các

xưởng sản xuất. các nhà thầu phụ và các bên hợp tác liên doanh. Đồng thời

thực hiện các việc thiết kế tổ chức thi công, điều động nhân lực, vật tư trang

thiết bị phục vụ cho thi công.





- Công tác phát triển sản xuất: Tham mưu cho ban giám đốc trong chiến lược

đầu tư mở rộng phát triển sản xuất của công ty phù hợp với chiến lược kinh

doanh, tìm kiếm mở rộng thị trường trong nước và ngoài nước của công ty

và tổng công ty.

7. Phòng hành chính tổng hợp.

- Chức năng, nhiệm vụ quản lý hành chính: hệ thống thong tin liên lạc; mua

sắm và quản lý trang thiết bị, dụng cụ văn phòng của Công ty; thực hiện

công tác đối nội, đối ngoại, thực hiện công tác tạp vụ, hậu cần; Chức năng,

nhiệm vụ quản lý tổng hợp.

8. Phòng tổ chức nhân sự.

- Hoạch định, tổ chức, kiểm tra, quản lý nguồn nhân lực trong Công ty: tuyển

dụng, điều độ, đào tạo, hợp đồng lao động, tham mưu quy hoạch và bổ

nhiệm cán bộ.

- Quản lý và thực hiện công tác tiền lương, thưởng, phân phối, trợ cấp của

Công ty.

- Quản lý và thực hiện công tác khen thưởng, kỷ luật lao động trong Công ty.

- Bảo đảm các chế độ phúc lợi của người lao động đúng quy định của Công ty,

Tổng Công ty, Tập đoàn và pháp luật: BHXH, BHYT, BHTN, BHSMCN,

Công đoàn.

9. Phòng xây dựng công trình.

- Tổ chức thi công, xây lắp các công trình biển, công trình dân dụng và công

nghiệp.

- Thực hiện các nhiệm vụ khác do Ban iám đốc Công ty phân công.

10. Phòng an toàn, chất lượng.

- Tổ chức triển khai hệ thống an toàn, biên soạn các quy trình đảm bảo chất





lượng, kiểm tra giám sát chất lượng cho dự án và hoạt động sản xuất nói

chung.

- Tổ chức triển khai, điều hành, giám sát toàn bộ công tác An toàn-Sức kho -

Môi trường.

- Tổ chức các khoá huấn luyện an toàn, phòng cháy chữa cháy, sơ cấp cứu, an

toàn trang thiết bị và vệ sinh công nghiệp.

11. Xưởng Kết cấu thép 1 & 2:

Trực tiếp tổ chức thi công các phần liên quan đến kết cấu thép tại các công

trình, gồm có: tổ lắp ráp 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8; tổ hàn 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.

12. Xưởng Dịch vụ Tổng hợp:

Tổ chức quản lý công tác thi công giàn giáo, công tác sơn…phục vụ sản xuất

của các dự án

Quản lý các thiết bị nhỏ tổng hợp phục vụ thi công.

13. Xưởng Điện tự động:

Trực tiếp thi công các phần liên quan đến các thiết bị điện và tự động hoá,

gồm có: tổ điện, tổ tự động hoá.

Quản lý phòng thí nghiệm các thiết bị điện.

14. Xưởng Cơ khí lắp máy:

Trực tiếp tổ chức thi công các phần liên quan đến phần ống, lắp máy gồm:

tổ lắp ráp ống I, II; tổ hàn ống I, II; tổ lắp máy I, II.

15. Xưởng Thiết bị Tổng hợp:

Quản lý các thiết bị thi công của công ty về c u lắp, hạ thủy….

Vận hành và tổ chức các công việc liên quan đến trang thiết bị công ty.

16. Tổ Bảo vệ:

Có nhiệm vụ bảo vệ và cố vấn cho ban giám đốc trong việc duy trì an an

ninh trật tự trong phạm vi của Công ty





PHẦN 2 : NỘI DUNG THỰC TẬP

Chương 1 ĐIỀU KIỆN THI CÔNG TRÊN BÃI LẮP RÁP PTSC M&C

Tổng mặt bằng thi công

Mặt bằng bãi lắp ráp PTSC M&C thuê của Công Ty Cảng Dịch Vụ Dầu Khí PTSC

Supply Base phục vụ cho việc thi công chế tạo các dự án: Trong đó có Dự án Biển

Đông

Đặc điểm bến bãi :

- Bãi lắp ráp gồm có 2 đường trượt

+ đường trượt 25000T chuyên dùng để chế tạo TOPSIDE

+ đường trượt 10000T chuyên dùng để chế tạo JACKET

- Nền bãi được gia cố chịu áp lực 50T/m2





CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ THI CÔNG TRÊN BÃI LẮP RÁP

1. Que hàn

Hiện nay trên BLR đang sử dụng nhiều loại que hàn khác nhau với các công

dụng khác nhau.

Các loại que hàn:

Hình 2.1: que hàn

- Que hàn EASYARC :

EASYARC ID 7018: hàn các loại thép hợp kim mềm. Có nhiều kích

thước khác nhau như 2.6x300mm, 3.2x350mm.

EASYARC ID 8016

- Que hàn KOBELCO:

KOBELCO LB52-18, kích thước 3.2x400mm

KOBELC LB62, kích thước 3.2x350mm

KOBELCO TGS-316L, kích thước 3.2x400mm

- Que hàn ERLIK N T316L, kích thước 2.4x1000mm

- Que hàn TRUSTARC LB-62, kích thước 3.2x350mm2

- Que hàn LINC LN LNT26, kích thước 2.4x1000mm

2. Tủ sấy que hàn

a. Tủ sấy que hàn trong kho:

Tủ dùng để sấy và ủ que hàn.





Trong mỗi kho phải có ít nhất 02 tủ, một tủ để sấy và một tủ để ủ. Nhiệt

độ sấy là 300oC- 350

oC. Sau khi sấy 1h chuyển sang tủ ủ ở nhiệt độ 150

oC. Mỗi

tủ có thể chứa được 200kg que hàn.

Hiện nay trong kho của BLR đang sử dụng loại tủ sấy que hàn WELDBANK

YCH-200. Tủ sử dụng hiệu điện thế 220V, 50/60Hz, công suất 3.3kW.

Hình 2.2: Tủ ủ que hàn WELDBANK YCH-200.

b. Tủ ủ que hàn cá nhân:

Tủ dùng cho các thợ hàn bảo quản que hàn khi ra công trường.

Nhiệt độ bảo quản que hàn trong tủ cá nhân là 75oC. Mỗi tủ có thể chứa tối

đa 5kg que hàn.

Hình 2.3: Tủ ủ que hàn cá nhân.

3. Máy cắt rùa

Dùng để cắt ống hoặc thép tấm theo các hình dạng khác nhau.





Có nhiều loại máy cắt rùa như máy cắt rùa xích (dùng để cắt ống), máy cắt rùa

thẳng (dùng để cắt các tấm thép phẳng). Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các

loại máy cắt rùa tương tự nhau, chỉ khác về cách di chuyển.

Máy sử dụng nhiên liệu là khí gas và oxy, khi hỗn hợp khí gas và oxy cháy tạo ra

nhiệt độ cao làm nóng chảy thép. Đầu cắt (bép cắt) được làm bằng đồng, có 4 loại

với đường kính lỗ khác nhau để điều chỉnh lượng khí cắt nhiều hay ít tùy theo chiều

dày vật cần cắt. Nhiệt độ ngọn lửa phun ra ở đầu bép cắt khoảng 1820oC, kết hợp

với dòng khí oxy phun ra dưới áp lực cao tạo ra nhiệt độ khoảng 3000oC làm nóng

chảy vật cần cắt.

Máy có thể di chuyển tiến, lùi với các tốc độ khác nhau bằng động cơ điện sử

dụng nguồn điện 220V.

Hình 2.4: Máy cắt rùa thẳng CG1-30C.

Hình 2.5: Máy cắt rùa xích.





Hình 2.6: Máy cắt rùa tròn.

4. Mỏ cắt tay

Dùng để cắt các tấm thép mỏng, các chi tiết mà không dùng được các máy cắt

trên

Máy cắt bằng 2 khí là gas+oxi, và được điều chỉnh bằng van.

Hình 2.7: Mỏ cắt tay

5. Máy cắt CNC

CNC là loại máy dùng để cắt thép tấm, cắt ống với bép cắt là hỗn hợp khí

gas+oxi.





Đây là một loại máy mới, hiện đại. Máy hoạt động trên ray và được vạch trước

đường cắt bằng cách lập trình file .cnc, máy di chuyển theo đường được vạch

sẵn nhờ hệ thống máy tính lập trình điều khiển. Nhờ đó đảm bảo được sự chính

xác, hạn chế tối đa sai số trong quá trình gia công các chi tiết, đồng thời giải

phóng được LĐ ( chỉ cần 1 công nhân điều khiển máy và công nhân phụ trợ).





Hình 2.8: Máy cắt CNC

6. Máy cắt profile SPC 1500

Máy cắt profile dùng để cắt thép ống có chiều dày từ 3-50mm

Máy hoạt động dựa trên hệ thống điều khiển của máy tính, bép cắt được dùng

khí gas và oxi ở áp suất cao

Hình 2.9: áy cắt S C 1500





7. Máy cắt lớn Tiến Đạt (máy cắt 350)

Máy dùng để cắt ống, thanh với các loại vật liệu khác nhau như kim loại, gỗ,

nhựa.

Các thông số của máy : nguồn điện 220V, 50Hz. Công suất mô tơ 2-5HP,

tốc độ cắt 2000 - 3000 rpm. Đường kính lớn nhất máy có thể cắt được là

110mm.

Máy sử dụng lưỡi cắt Flex Ovit với kích thước 356 x 3.0 x 25.4 mm.

Hình 2.10: Máy cắt lớn.

8. Máy cắt + mài cầm tay

Công dụng: mài nhẵn các chi tiết, cấu kiện sau khi cắt vát mép ở những vị trí

hoặc kích thước bé không thể thực hiện bắn blasting, hoặc loại bỏ lớp sơn, tạo bề

mặt nhám cho kết cấu trước khi hàn. Có thể thay thế đá mài bằng lưỡi cắt để cắt các

cấu kiện có chiều dày và kích thước nhỏ.

Hiện nay trên BLR đang sử dụng nhiều loại máy cắt + mài cầm tay, chủ yếu là

của hãng METABO. Máy có các thông số định mức về nguồn điện là 230V, 6.5A,

50-60Hz. Theo kích thước và khả năng sử dụng, máy được phân làm 3 nhóm chính

là compact class, middle class và top class.

The compact class: bao gồm các máy

W 8-100, W 8-115, W 8-125, WP 7-115 Quick, WPS 7-115 Quick, WP 7-

125 Quick, WPS 7-125 Quick, W 8-115 Quick, W 8-125 Quick, WE 9-125





Quick, W11-125 Quick, W 11-150 Quick, WB 11-125 Quick, WB 11-150

Quick, WE 14-125 Plus, WE 14-150 Plus.

Số đầu tiên chỉ công suất của máy, số thứ 2 chỉ đường kính đá mài.

VD: máy W 8-100 có công suất 800W, đường kính đá mài 100mm.

Máy có thể cắt được các vật liệu vừa phải, mài nhẵn mối hàn, cắt gạch. Máy

có thể sử dụng trên các loại vật liệu kim loại, gỗ, plastic.

Hình 2.11: áy cắt, mài cầm tay.





9. Máy mài hai đá BOSCH GSM200.

Máy sử dụng nguồn điện 280 V, 50H , có 2 đá mài riêng rẽ với công suất lần

lượt là P1 700W và P2 = 500W.

Hình 2.12: máy mài hai đá BOSCH GS 200

10. Máy mài dùi

Máy dùng để mài các vị trí mà các loại máy mài khác khó thực hiện như các

lỗ khoét nhỏ, các bề mặt nằm sâu trong cấu kiện.

Hiện nay trên BLR đang sử dụng các máy mài dùi của hãng METAB như

máy METAB E700. Máy có các thông số định mức về nguồn điện là 230V,

3.6A, 50H , 710W. Máy có 6 cấp độ với 6 tốc độ quay của mũi khác nhau

(1=7000rpm, 2=12000rpm, 3=16000rpm, 4=20000rpm, 5=24000rpm và

6=27000rpm). Dmax = 50 mm.

Hiện nay có hai loại mũi mài là mũi mài bằng đá và mũi mài bằng crom.





Hình 2.13: Máy mài dùi.

11. Máy nén khí

Máy tạo ra khí với áp lực lớn phục vụ cho công tác sơn, phun cát, bắn

blasting, nạp bình thở, kiểm tra áp lực đường ống…

Nguyên lý hoạt động: không khí được lọc sạch bụi b n rồi được dẫn vào

máy nén dạng bánh răng để nén nhờ động cơ, sản ph m là khí nén áp lực cao,

nhiệt độ cao. Sau đó luồng khí này được dẫn qua bộ lọc dầu, bộ lọc nước, qua

bộ tản nhiệt không khí, sản ph m cuối cùng là khí áp lực cao, nhiệt độ bình

thường.

Hiện nay trên BLR đang sử dụng nhiều loại máy nén khí khác nhau của các

nhà sản xuất như Atlas, Denyo.

Máy nén khí XAMS 286 MD

- Nhà sản xuất: Atlas Copco Airpower N.V.Wilrijk Belgium.

- Áp suất thiết kế: 16 bar

- Áp suất làm việc: 8.6 bar

- Dung tích: 91 l.

Máy nén khí Atlas Copco kiểu XAHS - 347

- Nhà sản xuất: Atlas Copco Airpower N.V.Wilrijk Belgium.

- p suất lớn nhất: 12 bar.

- Tốc độ: 2000 rpm.

- Công suất động cơ: 186 KW.

Máy nén khí DPS 670 SS2

- Nhà sản xuất: Denyo Shinko Industrial Co., Ltd - Japan.





- Áp suất thiết kế: 12.8 kg/cm2

- Áp suất làm việc: 8.5 kg/cm2

- Dung tích: 0.238 m3

Hình 2.14: Máy nén khí XAMS 286

Hình 2.15: Máy nén khí DPS 670

12. Máy Tacket (compressed air cylinder)

Máy dùng để chứa khí từ máy nén khí và nén tạo ra áp suất lớn để phục

vụ cho các công tác sơn, phun cát, bắn blasting…Không khí nén từ máy nén khí

thông qua ống dẫn cao su được dẫn tới máy tacket. Tại đây khí nén được tách

hơi nước, sau đó dẫn tới các vị trí cần sử dụng với tính ổn định cao hơn so với

khí dẫn trực tiếp từ máy nén khí.

Các thông số của máy như sau:

- Nhiệt độ thiết kế: 60oC





- Áp suất thiết kế: 15 bar

- Áp suất kiểm tra: 23 bar

- Dung tích 2m3

- Kích thước D x l = 914 x 1645mm.

- Máy có một ống dẫn khí vào từ máy nén khí và 6 đường dẫn khí ra. Trên

thân máy có gắn các đồng hồ đo áp suất khí trong máy.

Hình 2.16: Máy Tacket

13. Kích

Kích dùng để nâng các vật, cấu kiện, máy móc có khối lượng lớn mà chiều cao

nâng nhỏ và thời gian nâng dài.

Theo cấu tạo kích được chia làm 2 loại là kích đứng và kích dẹt. Cả 2 loại kích

này đều có cấu tạo và nguyên lý hoạt động tương tự nhau. Kích dẹt có chiều cao

nâng nhỏ hơn so với kích đứng.

Hiện nay trên BLR có nhiều loại kích với khả năng nâng khác nhau như kích

10T, 20T, 50T, 100T,…





Hình 2.17: Kích đứng

Hình 2.18: Kích dẹt

14. Máy khoan

a. Máy khoan BOSCH GBH 2-22RE

Máy có thể khoan trên nhiều vật liệu khác nhau với nhiều đường kính

khác nhau. Các thông số định mức về nguồn điện là 220/230V, 50/60Hz, 2.9A,

620W. Tốc độ quay mũi khoan khi không tải là 0 - 1000 rpm, mức độ chấn động

0 - 4400 bpm. Máy có thể khoan đường kính tối đa 22mm với bê tông, 13mm

đối với thép và 30mm đối với gỗ.





Hình 2.19: Máy khoan BOSCH GBH2 – 22RE

b. Máy khoan MAKITA 6821

Các thông số định mức về nguồn điện là 220-230V, 2.6A, 50-60Hz,

570W. Tốc độ quay mũi khoan 0 – 4000 vòng/phút.

Hình 2.20: Máy khoan MAKITA 6821

15. Máy khoan bàn TIẾN ĐẠT

Máy dùng để khoan các chi tiết cơ khí trong xưởng. Máy sử dụng nguồn điện

220V, công suất ½-1 HP, có 8 tốc độ từ 260 đến 2800 rpm, đầu khoan có đường

kính 3-16mm.





Hình 21: Máy khoan bàn TIẾN ĐẠT

Máy khoan bàn Morgon

- Công suất 1/2 HP.

- Điện áp sử dụng 380V.

- Khối lượng máy 194 kg.

- Tốc độ quay: có 18 tốc độ quay từ 90 – 2000 vòng/phút.

- Sản xuất năm 2010 tại Đài Loan.

Hình 2.22: Máy khoan bàn Morgon





16. Máy TARUREN P50AV

Máy dùng để tạo ren đầu ống, cắt ống. Máy sử dụng nguồn điện 220V, công

suất 600W. Hiện tại trong xưởng cơ khí có 2 loại máy Taruren. Máy Taruren nhỏ

có 2 loại dao, có thể tạo ren cho các ống có đương kính ½-2 inch. Máy Taruren lớn

có thể tạo ren cho các ống có đường kính 2.5-6 inch.

a) Máy TAR REN loại nhỏ

b) Máy TAR REN loại to

Hình 2.23: Máy Taruren

17. Máy cắt tôn nguội ERMAK CNC HVR 6100X25

Máy dùng để cắt tôn bằng hệ thống thủy lực điều khiển bằng nguồn điện 3 pha

380V, 50Hz. Công tác cắt được thực hiện qua bảng điều khiển điện tử sử dụng





nguồn điện 24V. Máy có thể cắt các tấm tôn dày 25mm, công suất 3-5 tấm/phút.

Công suất mô tơ 45kW. Kích thước máy w x l x h = 2480x8000x3390mm.

Hình 24: Máy cắt tôn nguội ERMAK CNC HVR 6100X25

18. Máy dập cánh tôn ERMAK CNC HAP 3760X600

Máy dùng để dập cánh tôn bằng hệ thống thủy lực điều khiển bằng nguồn điện

3 pha 380V, 50Hz. Công tác dập được thực hiện qua bảng điều khiển điện tử sử

dụng nguồn điện 24V. Máy có công suất mô tơ 37kW, tốc độ tiếp cận 80mm/s.

Kích thước máy w x l x h = 2650x5550x3600mm.

Hình 2.25: Máy dập cánh tôn ERMAK CNC HAP 3760X600





19. Máy hàn PRESCISION TIG 375

Máy thường được dùng trong xưởng để hàn các mối hàn đòi hỏi yêu cầu cao về

chất lượng mối hàn. Cấu tạo của máy tương tự máy biến áp, có cuộn dây sơ cấp và

thứ cấp. Khi hàn có khí argon thổi ra tạo môi trường trơ, tăng chất lượng mối hàn.

Hàn TIG sử dụng que hàn 2.4x1000mm không có thuốc hàn.

Hình 2.26: Máy hàn TIG

20. Máy thủy bình, máy kinh vĩ

Máy dùng để căn chỉnh, kiểm tra ống trước khi hàn.

Hình 2.27: Máy thủy bình AX-2S 360o





Hình 2.28: áy kinh v T pc n G T-7500

Hình 2.29: áy kinh v

21. C u D MAG CC6800

Các thông số cơ bản của c u:

- Sức nâng tối đa 1250 T

- Chiều dài boom: 96 m

- Fly Jib : 108 m

- Đối trọng:

Pallet weight : 450T

Counterweight: 250T

- Bán kính làm việc 8 – 85m





- Diện tích 1 bánh xích : 2 x 13.7 m

- Chiều cao bánh xích : 2.6 m

Hình 2.30: C u DE AG CC6800





22. C u KOBELCO SL 6000

C u KOBELCO SL 6000 có các thông số cơ bản như sau :

- Sức nâng tối đa 650 T.

- Chiều dài Boom 72m.

- Bán kính pallet eight: 11m

- Góc làm việc 15o – 86

o

- Đối trọng:

o Body weight: 80T.

o Counterweight: 180T.

o Pallet weight tối đa : 250T

Hình 2.31 C u KOBELCO SL6000





Hình 2.32 C u KOBELCO SL6000

23. C u KOB LCO CK 1800

- Sức nâng tối đa: 180 T.

- Chiều dài boom: 12.2 - 85.3m

- Tầm với:

Hình 2.33 C u KOBELCO CKE1800

24. C u HITACHI SUMITOMO SCX 1500-2

- Sức nâng tối đa: 150 T ứng với tầm với 5 m và chiều dài boom 18.3m

- Bán kính làm việc : 4 – 64 m

- óc làm việc 300 - 80

0

- Chiều dài boom: 15 – 75 m

- Chiều dài Jib : 10 – 28 m

- Góc làm việc Jib : 10 – 30 độ

- Diện tích một bánh xích : 965 x 6840 mm

- Chiều cao bánh xích 1,35 m





Hình 2.34 C u H TACH S TO O SC 1500-2

Hình 2.35 C u H TACH S TO O SC 1500-2





25. C u NISSHA POCA DH900

Hình 2.36 C u N SSHA E OCA DH900

Hình 2.37 C u N SSHA E OCA DH900





26. C u KOB LCO 7120

- Sức nâng tối đa: 120 T ứng với tầm với 5m

- Chiều dài boom: 15.2 - 61m

Hình 2.38 C u KOBELCO 7120

27. C u bánh lốp Kobelco RK-450

Sức nâng tối đa 45T.

Hình 2.39 C u Kobelco RK-450





28. C u bánh lốp Terex T-775

- Sức nâng tối đa 75T.

- óc làm việc 0 – 780

- Chiều dài boom: 40 feet – 126 feet (~ 12.2 – 38.4m)

- Tầm với: 10 feet - 115feet (~ 3 – 35m)

Hình 2.40 C u Terex T-775

29. C u bánh lốp TADANO AR-1200M

- Nước sản xuất: Nhật Bản.

- Model: FAUN RTF 120-5 AR – 1200M-1.

- Sức nâng tối đa: 120 T – 12.2m tại 2.7m ( 17 part-line).

- Chiều cao nâng tối đa : 47.5 m (boom) – 68.0m ( jib).

- Chiều dài boom : 12.3m – 47.5m (boom thủy lực 5 đốt)

- Tầm với : 44 m

- óc làm việc : 20 – 81.5

0

- Có 3 loại móc c u : 120T (17 part-line), 50T(7 part-line) và 8T(1 part-

line)





Hình 2.41 C u TADANO A 1200M

Hình 2.42 C u TADANO A 1200M





30. C u bánh lốp KOB LCO RK 450-2 PANTHER 500

- Sức nâng tối đa: 45T

- Boom thủy lực 5 đốt

Hình 2.43 C u KOBELCO ANTHE 500

31. C u bánh lốp K2498

Hình 2.44 C u K2498





32. Xe nâng

Hiện nay trên BLR có nhiều loại xe nâng của nhiều hãng sản xuất khác

nhau với tải trọng nâng từ 3-20T

a. Xe nâng KOMATSU FD50

- Sức nâng tối đa: 5T

- Chiều cao nâng tối đa: 3m (118.11 in)

- Chiều dài giá đỡ: 1.150 m

- Công suất động cơ: 77kW

Hình 2.45 Xe nâng KOMATSU FD 50 AYT.

b. Xe nâng KOMATSU FD 200

- Sức nâng tối đa: 20 T

- Chiều cao nâng tối đa: 3m

- Công suất động cơ: 166kW

Hình 2.46 Xe nâng TCM FD200.





33. Máy đỡ ống

Máy phục vụ cho công tác hàn

Hình 2.47 áy đ ống

Hình 2.48 áy đ ống





34. Bình Oxy

Phục vụ cho các công tác hàn, cắt… ống.

Hình 2.49 Bình Oxy

35. Bình Gas

Phục vụ cho các công tác hàn, cắt…

Hình 2.50 Bình Gas





CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU THỰC TẾ CÁC CÔNG VIỆC THI CÔNG TRÊN

CÔNG TRƯỜNG

I. QUY TRÌNH HÀN

Để bảo quản vật liệu hàn dự trữ ngay trên bãi phải có các kho chứa phụ, tủ sấy que

hàn. Nhiệt độ nung nóng que hàn được xác định theo các thông số đã cho.

Các que hàn được bảo quản theo từng loại mác, theo từng thời gian sản xuất, và

đường kính que hàn.Trong tủ sấy, que hàn được đặt trên giá cao có ghi mã hiệu. Không

được chứa đựng những que hàn không cùng chủng loại vào cùng một thùng. Que hàn

trước khi sử dụng phải được sấy ở nhiệt độ cao, chế độ sấy phải tuân theo các số liệu được

ghi trong lý lịch que hàn.

Que hàn đã sấy mỗi lần giao cho thợ hàn số lượng cần hàn trong nửa ca làm việc. Số

que hàn không dùng đến cuối ca, thợ hàn phải cho vào tủ sấy.

Mục đích của công tác hàn: tạo liên kết giữa các kết cấu thép nhằm đảo bảm sự

ổn định của kết cấu cũng như sự làm việc đồng nhất. Hiện nay các công trình biển ở Việt

Nam sử dụng vật liệu chủ yếu là thép trong đó liên kết chủ yếu là liên kết hàn. Vì vậy

liên kết hàn rất được chú trọng và chiếm khối lượng lớn trong thi công các công trình

biển, chỉ cần một sai sót nhỏ có thể dẫn đến thiệt hại rất lớn về người và kinh tế.

1.Các phương pháp hàn.

a) Phương pháp hàn hồ quang điện (Shielded Metal Arc Welding – SMAW)

Hàn hồ quang điện là phương pháp làm nóng chảy và liên kết kim loại

bằng nhiệt với hồ quang điện giữa điện cực kim loại có lớp thuốc bảo vệ và kim

loại cần hàn. Lớp thuốc hàn bọc bên ngoài que hàn, được gọi là chất trợ dung

hàn, khi cháy cung cấp khí bảo vệ và xỉ hàn nổi lên trên bề mặt mối hàn có tác

dụng bảo vệ mối hàn, ngăn các chất b n, không khí làm giảm chất lượng mối

hàn.

Nguồn điện, cách nối điện cực, tốc độ hàn… của phương pháp hàn được

quy định trong quy trình hàn của từng dự án. Thông thường điện cực dương là

que hàn, cực âm là kim loại cần hàn (DCEP).

Phương pháp hàn hồ quang điện thường được dùng ngoài công trường ở

các tư thế hàn bằng và hàn ngang.





Hình 3.1: Hàn hồ quang điện (SMAW)

b) Phương pháp hàn bán tự động (Flux Cored Arc Welding – FCAW)

Trình tự thực hiện của phương pháp này cũng tương tự phương pháp hàn

hồ quang điện. Dây hàn dùng trong phương pháp này có cấu tạo gồm một lớp

hợp kim bọc bên ngoài lõi thuốc. Khi lõi thuốc cháy cũng tạo thành lớp xỉ hàn

nổi trên bề mặt mối hàn ngăn sự xâm nhập của không khí vào mối hàn.

Hình 3.2: Hàn bán tự động (FCAW)

c) Phương pháp hàn hồ quang chìm (Submerged Arc Welding – SAW)

Phương pháp này dùng dây hàn bằng kim loại và sử dụng lớp bột hàn rải

trên diện tích mối hàn. Dây hàn được cắm sâu vào lớp bột hàn sau đó cũng dùng

dòng điện cao áp, một đầu được nối vào kim loại cần hàn và một đầu nối vào

dây hàn.





Hình 3.3: Hàn hồ quang chìm (SAW)

d) Phương pháp hàn Vônfram (hàn TIG)

Phương pháp này dùng một kìm hàn nối với cực dương của nguồn điện ,

cực âm nối với kim loại cần hàn. Khi hàn người thợ hàn một tay cầm kìm hàn,

một tay cầm que hàn. Khi đưa kìm hàn lại gần kim loại, dưới tác dụng của dòng

điện cao thế sẽ tạo ra hồ quang điện làm nóng chảy que hàn và kim loại hàn.

Đầu kìm hàn có khí argon thổi ra tạo môi trường trơ ngăn cản sự tiếp xúc của

mối hàn với không khí. Hàn TI thường được thực hiện trong xưởng để hạn chế

tối đa tác động của môi trường xung quanh.

Hình 3.4: Hàn TIG

Hiện nay trên BLR của công ty PTSC M&C chủ yếu sử dụng phương

pháp hàn SMAW và SAW, phương pháp hàn TI được sử dụng trong xưởng để





hàn các ống công nghệ. Cách thức hàn, vật liệu hàn, gia nhiệt… được quy định

cụ thể trong quy trình hàn của từng dự án.

2. Vật liệu hàn

Vật liệu hàn sử dụng được quy định trong quy trình hàn của từng dự án.

Vật liệu hàn là các loại vật liệu có hàm lượng hydro thấp, nó có khuynh hướng

làm giảm hiện tượng nứt trong mối hàn. Khi sử dụng vật liệu hàn cần chú ý sử

dụng đúng chủng loại, tiết kiệm và luôn giữ vật liệu hàn ở điều kiện khô ráo.

Để có chất lượng mối hàn tốt, vật liệu hàn phải tuân theo các quy định

bảo quản một cách chặt chẽ. Việc duy trì độ khô ráo của vật liệu hàn nhờ vào tủ

sấy, tủ ủ và phích sấy cá nhân. Vật liệu hàn (que hàn) được sấy ở 350oC trong

một giờ, sau đó chuyển sang tủ ủ ở nhiệt độ 150oC, thời gian ủ không quá 72h

trước khi đem ra sử dụng. Que hàn mang ra công trường phải đựng trong các tủ

sấy cá nhân và phải cắm điện để giữ nhiệt độ bảo quản khoảng 75oC. Que hàn

chỉ trả lại khi còn trong phích hàn và chỉ được trả một lần.

3. Các kiểu mối hàn và tư thế hàn

Các kiểu mối hàn

Hiện nay có 5 mối ghép cơ bản được sử dụng:

Hàn đối đầu (Butt-Joint)

Hình 3.5: Hàn đối đầu





Hàn góc (Corner Joint)

Hình 3.6: Hàn góc

Hàn ghép (Edge Joint)

Hình 3.7: Hàn ghép

Hàn chữ T (Tee Joint)

Hình 3.8: Hàn chữ T





Hàn ghép chồng (Lap Joint)

Hình 3.9: Hàn ghép chồng

Hàn đối đầu còn được phân loại :

+ mối hàn rãnh vuông

+ mối hàn rãnh V đơn

+ mối hàn rãnh V kép

Hình 3.10 mối hàn rãnh vuông, V – đơn, V – kép

+ mối hàn rãnh vát đơn

+ mối hàn rãnh vát kép

+ mối hàn rãnh U – đơn

Hình 3.11 mối hàn rãnh vát đơn, vát kép, – đơn





+ mối hàn rãnh U – kép

+ mối hàn rãnh J – đơn

+ mối hàn rãnh J - kép

Hình 3.12 mối hàn rãnh U – kép, J – đơn, J – kép

Mối hàn góc được phân loại :

+ mối hàn góc 1 bên

+ mối hàn góc 2 bên

Hình 3.13 mối hàn góc một bên, hai bên

Ngoài ra còn có các kiểu mối hàn :

+ mối hàn rãnh V – loe

+ mối hàn b gờ

+ gọt hàn

+ mối hàn nút

+ mối hàn điểm

Hình 3.14 mối hàn rãnh V – loe, bẻ gờ, gọt hàn, nút, điểm





Tư thế hàn

+ tư thế hàn bằng

Hình 3.15 tư thế hàn bằng

+ tư thế hàn ngang

Hình 3.16 tư thế hàn ngang

+ tư thế hàn leo

Hình 3.17 tư thế hàn leo





Kí hiệu mối hàn

+ mối hàn rãnh vát đơn, V – đơn

Hình 3.18 mối hàn rãnh vát đơn, V – đơn

+ mối hàn chữ T

Hình 3.19 mối hàn chữ T

+ một số kí hiệu mối hàn khác





Hình 3.20 một số kí hiệu mối hàn cơ bản

4. Quá trình gia nhiệt và nhiệt độ giữa các lớp hàn

a. Quá trình gia nhiệt

Sự gia nhiệt được yêu cầu khi hàn các mối ghép dày hoặc khi hàn thép hợp

kim. ia nhiệt cho các mục đích sau đây:

- Sấy khô hơi m xung quanh vùng được hàn.

- Giảm bớt tốc độ nguội trong khi hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt của kim

loại cơ bản. Nó sẽ tạo ra một cấu trúc kim loại mềm d o nhằm tránh

hiện tượng nứt.

- Để hydro trong mối hàn khuếch tán một cách vô hại.

- Giảm sự co ngót trong mối hàn.

- Cải thiện các đặc tính va đập.

Sự gia nhiệt có thể được thực hiện bởi các ngọn lửa khí hoặc bởi điển trở,

sự gia nhiệt cần đồng đều quanh vị trí hàn, thông qua bút thử nhiệt người ta có

thể xác định được điều này.

Sự gia nhiệt thay đổi theo loại thép và chiều dày của nó:

- Thép Cacbon có chiều dày >20mm thì yêu cầu gia nhiệt

- Thép hợp kim yêu cầu gia nhiệt với tất cả các chiều dày

- Thép không rỉ yêu cầu gia nhiệt đối với mọi bề dày

b. Nhiệt độ giữa các lớp hàn

Nhiệt độ giữa các lớp là nhiệt độ của mối hàn trong vùng giữa lớp này và lớp

khác

Nếu nhiệt độ của mối hàn không được kiểm soát có thể dẫn đến kết quả sau

đây





- Kim loại mối hàn có thể trở nên quá nhiệt làm mất đi tính d o dai của

nó

- Kim loại mối hàn có thể mất đi tính chống ăn mòn

- Kim loại mối hàn có thể xảy ra hiện tượng nứt nóng

Nhiệt độ giữa các lớp hàn không được vượt quá 3000C đối với thép Cacbon

và không quá 1500C đối với thép trắng và nhiệt độ giữa các lớp hàn được đo

bằng bút thử nhiệt

Quy trình hàn:

- Chu n bị mặt bằng, che chắn khu vực có cấu kiện cần hàn.

- Đánh sạch bề mặt cấu kiện (mài, đánh gỉ hoặc bắn cát, blasting…) nhằm

loại bỏ các vểt b n, sơn, dầu mỡ…

- Mài vát mép mối hàn theo đúng quy định, yêu cầu.

- Tiến hành lắp đặt các thiết bị cần thiết ( thiết bị gia nhiệt..) vận chuyển

các thiết bị phục vụ công tác hàn.

- Tiến hành công tác hàn.

Các khuyết tật hàn

Các kiểu khuyết tật hàn có thể bắt gặp trong thực tế bao gồm:

a. Không đủ ngấu

Là hiện tượng bề mặt chân mối hàn không được điền đầy.

Nguyên nhân: do khoảng cách giữa các kim loại cơ bản không đảm bảo,

tốc độ hàn quá nhanh dẫn đến vật liệu hàn không thể lấp đầy mối hàn.

Khắc phục: hàn tiếp các vị trí chưa được lấp đầy.





Hình 3.21 Mối hàn không đủ ngấu

b. Ngấu quá mức

Đường hàn ngấu quá mức, kim loại cơ bản nóng chảy quá nhiều.

Nguyên nhân:

Thời gian để que hàn lâu, tốc độ di chuyển que hàn quá chậm.

Sử dụng dòng điện không đúng với quy trình hàn của loại vật liệu

đang hàn.

Khắc phục: Thổi bay mối hàn tại vị trí khuyết tật và hàn lại.

c. Không đủ nóng chảy

Giữa kim loại cơ bản và kim loại hàn không nóng chảy hoàn toàn, làm

giảm khả năng liên kết giữa kim loại hàn và kim loại cơ bản.

Nguyên nhân:

Gia nhiệt không đủ hoặc không gia nhiệt.

Tốc độ hàn quá nhanh.

Khắc phục: Thổi bay mối hàn tại vị trí không đạt yêu cầu sau đó hàn lấp

đầy.

d. Nứt dọc

Xuất hiện các vết nứt theo chiều dọc mối hàn.

Nguyên nhân:

Do kim loại cơ bản bị chuyển vị trong khi hàn

Gia nhiệt không tốt, mối hàn nguội quá nhanh.

Khắc phục: Thổi bay vị trí khuyết tật và hàn lại.





Hình 3.22 Vết nứt dọc trong mối hàn

e. Nứt ngang

Các vết nứt ngang xuất hiện tại chân mối hàn, trong kim loại hàn.

Nguyên nhân: Gia nhiệt không đảm bảo dẫn đến mối hàn nguội quá

nhanh.

Khắc phục: Nếu hiện tượng chỉ x y ra cục bộ tại một số vị trí thì có thể

thổi bay mối hàn tại vị trí đó rồi hàn lấp đầy còn nếu nứt nhiều thì phải hàn

lại toàn bộ.

Hình 3.23 Nứt ngang trong mối hàn





f. Cháy chân bên ngoài

Xuất hiện vết lõm tại mép đường hàn.

Hình 3.24 Cháy chân đường hàn

Nguyên nhân: Do vị trí đặt que hàn.

Khắc phục: Hàn lấp đầy vị trí chân bị cháy

g. Vết lõm hình ống

Hốc lỗ không đều và đáng kể tại chân mối hàn hoặc chỗ tiếp nối, có lỗ

hốc ở phía chân của mối hàn.

Hình 3.25 Các ống, lỗ giun trên bề mặt mối hàn





h. Oxy hóa

Đường hàn ngấu bị oxy hóa mãnh liệt với sự tróc rỗ kim loại.

Hình 3.26 Đường hàn bị Oxy hóa

Nguyên nhân: Mối hàn tiếp xúc với oxy trong quá trình hàn dẫn đến kim

loại bị oxy hóa.

Khắc phục:

Thổi bay mối hàn vị trí khuyết tật và hàn lại.

Trong quá trình hàn phải che chắn.

i. Ngậm volfram

Ngậm Vonfram tròn hoặc không đều.

Nguyên nhân: Do vônfram chưa nóng chảy hết.

Khắc phục:

Thổi bay vị trí khuyết tật và hàn lại

Kiểm tra kĩ các thiết bị trước khi hàn

j. Ngậm bất cứ các dạng khác và bất cứ các hướng

Ngậm oxy hoặc phi kim loại trong mối hàn.

Nguyên nhân:

Không che chắn c n thận khi hàn

Khí trơ bảo vệ trong khi hàn không đủ

Khắc phục:

Thổi bay vị trí khuyết tật và hàn lại

Kiểm tra kĩ thiết bị và che chắn c n thận trước khi hàn





Hình 3.27 Ngậm xỉ trong mối hàn

k. Bắn hồ quang

Các giọt nhỏ kim loại nóng chảy bắn lên kim loại cơ bản hoặc lên mối

hàn.

Hình 3.28 Bắn hồ quang.

Nguyên nhân: Trong quá trình hàn giơ que hàn quá cao.

Khắc phục: Mài nhẵn bề mặt kim loại cơ bản sau khi hàn.

l. Rỗ khí (≤1mm) và bọt khí (>1mm)

Xuất hiện các lỗ tròn trống rỗng hoặc có khí trong mối hàn.





Hình 3.29 Rỗ khí

Nguyên nhân: Hơi nước còn nhiều trong khu vực hàn do không che chắn

c n thận, gia nhiệt chưa tốt.

Khắc phục:

Thổi bay mối hàn vị trí khuyết tật và hàn lại

Che chắn c n thận trong khi hàn, không hàn khi độ m không khí

lớn hơn 85% hoặc phải gia nhiệt.

m. Các ống, các lỗ “giun”

Xuất hiện các bọt khí dài, đơn l hoặc phân tán.

Nguyên nhân và cách khắc phục tương tự hiện tượng rỗ khí.





Hình 3.30 Hiện tượng ống, lỗ giun trong mối hàn

Lưu ý chung

Khoảng cách giữa các mối ghép và đường hàn

Các đường hàn ngang trên ống (hàn đối đầu) phải cách nhau ít nhất

1m (với ống lớn) hoặc 1D (với ống nhỏ).

Các mối hàn dọc phải cách nhau ít nhất 250mm.

Các miếng tăng cứng phải cách mối hàn dọc ít nhất 150mm.

Các vòng Ring phải cách mối hàn ngang ít nhất 100mm.

Ống nhánh phải cách mối hàn dọc trên ống chính ít nhất là 75mm,

nhưng khi không thể bố trí được thì mối hàn dọc được mài nhẵn từ

chỗ hàn trong phạm vi 100mm.

Đối với dầm, các mối nối không được bố trí ở vị trí L/8 hoặc L/4 của

các ngàm, đối với dầm consol thì các mối nối nên để ở đầu tự do.

Không cắt tại những vị trí có ứng suất cao.

Công tác chuẩn bị trước khi hàn

Trước khi hàn, các mép vát phải được mài nhẵn và sáng. Nếu có vết

lõm trên bề mặt vát phải hàn đắp rồi mài lại.





Làm sạch sơn, dầu mỡ và các chất b n khác trước khi hàn.

Khi hàn đối đầu các vật liệu có chiều dày chênh lệch lớn thì phải vát

bên dày hơn theo tỉ lệ ¼.

Kỹ thuật hàn

Chỉ được mồi hồ quang trên mép vát mối hàn, không mồi hồ quang ở

ngoài mối hàn. Khi hàn các tấm phụ lên kết cấu chịu lực chính thì

phải mồi hồ quang ở phần tấm phụ.

Sau mỗi đường hàn, xỉ phải được làm sạch khỏi bề mặt đường hàn

bằng búa gõ xỉ.

Phải tiến hành gia nhiệt trong suốt quá trình hàn.

Phải che chắn mối hàn khỏi ảnh hưởng của mưa gió hoặc khi hàn có

dùng khí bảo vệ.

Kiểm tra mối hàn

Có hai phương pháp kiểm tra mối hàn là kiểm tra phá hủy và kiểm tra không

phá hủy. Đối với mỗi dự án, khi nhận vật liệu cần lấy mẫu, hàn và kiểm tra phá

hủy (kéo, nén, uốn…) cho từng loại vật liệu, sau đó đưa ra quy trình hàn riêng cho

từng loại vật liệu khác nhau. Còn khi thi công trên công trường, sau khi hàn dùng

phương pháp kiểm tra không phá hủy.

Kiểm tra không phá huỷ (Non-Destructive Testing-NDT) bao gồm các phương

pháp dùng để thử nghiệm, kiểm tra, đánh giá và chu n đoán kỹ thuật các sản ph m,

công trình công nghiệp mà không làm tổn hại đến khả năng sử dụng của chúng.

Sau khi kiểm tra không phá huỷ, đối tượng kiểm tra không hề bị thay đổi về hình

dạng, kích thước, các tính chất cơ- lí -hoá và vẫn có thể dùng được theo các mục

đich thiết kế ban đầu.

NDT được dùng rộng rãi trong hầu hết các ngành công nghiệp, đặc biệt là trong

các ngành công nghiệp dầu khí, cơ khí, hàng không, năng lượng (nhiệt điện, thuỷ

điện, hạt nhân), đóng tàu, công nghiệp hoá chất và chế biến thực ph m. Trong

ngành dầu khí NDT dùng để kiểm tra chất lượng, độ an toàn và toàn vẹn của các

đường ống dẫn dầu, bồn chứa, dàn khoan, hệ thống ống dẫn và bình áp lực của nhà

máy lọc dầu, nhà máy khí hoá lỏng v.v.

Hiện tại Công ty PTSC M&C đang áp dụng các phương pháp kiểm tra không

phá hủy sau: phương pháp kiểm tra bằng mắt (Visual test - VT), phương pháp bột





từ (Magnetic particle test – MT), phương pháp chụp ảnh phóng xạ (Radiographic

test – RT) và phương pháp siêu âm (Ultrasonic test – UT).

II. GIA CÔNG CẮT GỌT KIM LOẠI

1. Mục đích

Công trình biển được tổ hợp từ kết cấu thép với nhiều chủng loại, kích thước,

hình dạng khác nhau mà không phải cái nào cũng chế tạo sẵn trong nhà máy được.

Vì vậy công tác gia công cắt gọt kim loại trên công trường cũng chiếm một khối

lượng công việc tương đối lớn (tương đương công tác hàn).

Mục đích:

- Chế tạo các chi tiết không chế tạo được trong nhà máy.

2. Các phương pháp cắt

Có nhiều phương pháp cắt kim loại như cắt bằng hỗn hợp khí xy + as, cắt

bằng máy cắt tôn…, tuy nhiên với những ống, tấm, dầm thép có kích thước dày

khoảng 1 cm đến 5 cm thì phương pháp cắt bằng hỗn hợp khí xy và as là có hiệu

quả và kinh tế nhất.

3. Trình tự cắt

Trước khi tiến hành cắt ta cần xem xét nên chọn phương pháp cắt như thế nào.

Như đối với tấm phẳng và đường cắt đơn giản thì ta nên dùng máy để cắt, nhưng

đôi khi có các chi tiết mà tiết diện của nó và đường cắt phức tạp thì việc dùng máy

thông thường lại tỏ ra kém hiệu quả, khi đó tay nghề của thợ cắt cần phải được thể

hiện. Hiện tại, tại xưởng cơ khí của PTSC M&C đã có các loại máy khá hiện đại

phục vụ cho công tác cắt. Máy cắt CNC để cắt thép tấm với bép cắt là hỗn hợp khí

gas + oxygen, máy cắt profile CNC SPC 1500 dùng để cắt ống có chiều dày từ 3 –

50 mm. Cả 2 loại máy trên đều hoạt động dựa trên sự điểu khiển của máy tính. Các

vết cắt được lập trình sẵn trên máy tính điều khiển. Nhờ đó máy thực hiện việc cắt

rất nhanh và chính xác, hạn chế tối đa sai số, đồng thời giải phóng sức lao động.

Các vết cắt phức tạp như mối nối ống ( đường bậc 4) được thực hiện chính xác và

nhanh chóng.

Các thao tác cắt bằng máy:





Đưa vật cắt lên các tấm kê.

Đo vẽ hình dạng, quỹ đạo cần cắt.

Lập trình file trên máy tính điều khiển.

Đánh lửa rồi điều chỉnh ngọn lửa để cho có thể cắt được nhanh và nét cắt

nhỏ.

Tiến hành cắt bằng cách cho máy làm việc theo lập trình sẵn.

Các thao tác cắt bằng tay:

Đo vẽ vật liệu cần cắt

Đánh lửa rồi điều chỉnh ngọn lửa để cho có thể cắt được nhanh và nét cắt

nhỏ.

Tiến hành cắt.

Thao tác cắt bằng tay phụ thuộc chủ yếu vào tay nghề, kinh nghiệm của người

cắt. Sau khi cắt xong phải vệ sinh mép vừa cắt bởi mép có dính vụn thép nóng chảy

bám vào.

II. QUY TRÌNH LÀM SẠCH VÀ SƠN KẾT C U.

1. Mục đích của công tác sơn.

Công trình biển làm việc trong điều kiện khắc nghiệt của môi trường khí hậu biển.

Trong không khí và nước biển có nồng độ muối cao là nguyên nhân chính gây ra hiện

tượng ăn mòn dẫn đến phá hủy công trình. Do đó vấn đề chống ăn mòn rất được quan

tâm trong công trình biển với mục đích làm tăng tuổi thọ , đảm bảo khả năng làm việc

bình thường cho công trình. Có nhiều phương pháp chống ăn mòn như sơn phủ, sử

dụng anot hy sinh… Tuy nhiên việc sơn phủ tỏ ra có hiệu quả, kinh tế và an toàn nhất

đối với kết cấu công trình biển.

2. Các thiết bị phục vụ công tác sơn.

- Máy phun sơn

- Súng phun sơn bằng tay.

- Máy nén khí DPS-670SS1-Denyo.





- Máy trộn sơn.

- Bình thở.

3. Vật liệu sơn.

Vật liệu phải còn nguyên tên nhãn hiệu, ngày sản xuất, số hiệu và các thông tin

khác liên quan để tìm ra nguồn gốc, thời hạn và cách sử dụng mỗi loại sơn. Vật liệu

sơn phải được chứng nhận sử dụng của nhà sản xuất và nguyên bản trong

Container. Các loại sơn phải phải có sự chứng nhận riêng biệt.

Kho chứa phải được làm khô, sạch và thông gió tốt.

Khi sử dụng sơn phải được khuấy đều hoàn toàn. Các loại sơn có dấu hiệu biến

chất, không theo đặc điểm miêu tả của nhà sản xuất, quá hạn sử dụng thì không

được phép dùng trong bất cứ trường hợp nào.

Quá trình sơn phủ sẽ có sự giám sát liên tục của ngưới có th m quyền, kiểm tra

sơn phủ cho đến khi hoàn thành.

. Quy trình làm sạch bề m t kết cấu

a) Thiết bị

- Máy bắn xỉ đồng và granet.

- Máy nén khí.

- Bình chứa xỉ.

- Mũ sắt chống xỉ.

- Đường ống dẫn khí và vòi lắp.

- Máy làm lạnh không khí khô.

- Thiết bị chia tách không khí.

b) Làm sạch b ng phương pháp bắn đồng hay gran t

- Làm sạch bề mặt bằng cách bắn xỉ đồng là dựa trên áp lực từ máy nén

khí, bắn xỉ đồng vào bề mặt kết cấu. Các hạt xỉ đồng hay granet này sẽ

làm bật lớp oxit trên bề mặt kim loại và làm bề mặt kim loại nhẵn hơn,

nghĩa là thay đổi độ nhám.

- Tất cả các vết nhám của mối hàn, vết cháy, v y hàn, vết lõm, những mặt

sắt nhô ra sẽ được làm nhẵn tại mặt đất trước khi chu n bị bề mặt sơn.





- Mặt phẳng thép được làm khô và lau sạch dầu mỡ trước khi phun xỉ. Dầu

mỡ được rửa sạch bằng dung môi phù hợp với quy trình thiết kế.

- Chỉ phun xỉ làm sạch bề mặt kết cấu trong điều kiện độ m không khí

85% và thép phải có nhiệt độ cao hơn 30C so với điểm sương nhất của

hơi nước trong không khí tại thời điểm đó.

- p suất vòi phun là khoảng 7kPa/cm2.

- Độ nhám của cấu kiện phụ thuộc vào thiết kế, đây là căn cứ để thực hiện

quy trình bắn xỉ đồng cũng như kiểm tra kết quả.

- Trước khi tiến hành công tác làm sạch phải có chỉ dẫn đầy đủ và màng

ngăn trước khi phun xỉ. Tất cả công nhân tiến hành công tác đều phải

mặc đồ bảo hộ theo yêu cầu an toàn quy định.

- Các kết cấu phun sơn phải cách đầu của mỗi ống hàn là 50 mm.

- Tất cả các bề mặt kết cấu đã được làm sạch phải được giữ sạch trước khi

sơn phủ lớp đầu tiên.

c) Làm sạch b ng dung môi

- Làm sạch bằng dung môi có tác dụng rửa trôi đi các hóa chất bám b n

dính trên cấu kiện để đảm bảo chất lượng của quá trình bắn xỉ.

- Phương pháp này không có tác dụng thay đổi độ nhám của bề mặt kim

loại.

- Sau khi dùng dung môi rửa sạch các chất b n, người ta dùng nước nóng

để rửa sạch chính các dung môi trên trước khi đem cấu kiện thực hiện

quy trình phun xỉ đồng hay granet.

Trong thực tế, đối với phần lớn các cấu kiện, người ta thường sử dụng nối tiếp

hai quá trình trên nhằm đảm bảo hiệu quả tốt nhất.

5. Trình tự sơn.

- Kiểm tra lại chất lượng sơn, kiểm tra chất lượng dung môi trước khi dùng, sử

dụng sơn theo đúng chỉ dẫn của nhà sản xuất.

- Khi bề mặt của lớp sơn đảm bảo độ nhám yêu cầu, sơn lót lớp sơn đầu tiên.

- Phơi khô đến khi lớp sơn lót khô hoàn toàn.

- Khi lớp sơn trước đã đạt tiêu chu n thì sơn tiếp lớp sơn kế sau, cứ như vậy cho

đến khi hoàn thành.





- Việc kiểm tra chiều dày của lớp sơn tùy theo yêu cầu về độ chính xác và

phương tiện hiện có (có thể là bằng máy hoặc thủ công), kiểm tra tại vùng giao

giữa các khu vực sơn và một số vị trí khác.

- Không tiến hành sơn trong các trường hợp sau đây:

Nhiệt độ dưới 50C

Độ m lớn hơn 85%

Bề mặt sơn có dầu mỡ hoặc các chất gây ăn mòn.

Điều kiện thời tiết xấu.

CHƯƠNG : TÌM HIỂU QUY TRÌNH THI CÔNG CHẾ TẠO TOPSID VÀ

ACK T PQP BIỂN ĐÔNG 1

1. GIỚI THIỆU VỀ DỰ ÁN BIỂN ĐÔNG 1





Dự án Biển Đông 1 bao gồm 2 dự án khai thác gas và khí đồng hành Hải Thạch và

Mộc Tinh thuộc Blocks 05.2 và 05.3 nằm về phía bắc bờ biển VN 340km. Dự án

bao gồm:

- 01 giàn đầu giếng Mộc Tinh (WHP-MT1).

- 01 giàn đầu giếng Hải Thạch (WHP-HT).

- iàn trung tâm Hải Thạch (PQP-HT).

- 01 S tại Hải Thạch.

- 01 ống dẫn từ WHP-MT1 sang WHP-HT.

- 01 ống dẫn gas từ WHP-HT nối tiếp với hệ thống ống dẫn từ Nam Côn

Sơn.

- Hệ thống ống dẫn gas và khí từ WHP-HT đến S .

- Hệ thống cáp quang, cáp điện từ WHP-HT đến WHP-MT1.





Hình 4.1: vị trí địa lý xây dựng dự án Biển Đông 1





Hình 4.2 sơ đồ quy hoạch mỏ dự án Biển Đông 1

2. C U TẠO CÔNG TRÌNH

2.1. C U TẠO TOPSID

Cấu tạo của topsde gồm:

- Main deck : EL (+) 36.0m

- Mezzanine deck: EL (+) 27.0m

- Cellar deck: EL (+) 18.0m

- Sub-cellar deck : EL (+) 14.0m





Hình 4.3 ca độ 3 sàn chính của topside PQP - HT

Topside PQP HT có đủ chỗ ở cho 70 người, sân bay trực thăng và ngọn đuốc dài

90m.

Cấu tạo của topside PQP HT có 4 chân trong và 4 chân ngoài. Khoảng cách chân

trong và chân ngoài là 13m. Kh u độ chân trong theo phương ngang đường trượt là

22m, theo phương dọc đường trượt là 30m.

Topside PQP HT có khối lượng khoảng 13000 T.

Các loại tải trọng KN

Tải trọng của topside được chế tạo 47648

Tải trọng vật tư thứ cấp và vật tư phụ cấp 16773

Tải trọng thiết bị trên các sàn của topside 21712

Tải trọng ống trên các sàn của topside 12276

Tải trọng dụng cụ trên các sàn của topside 4518

Tải trọng các thiết bị điện trên các sàn của topside 579

Tải trọng các thiết bị để đảm bảo an toàn 3697

Tải trọng vật tư ở khu vực người ở và sàn sân bay 3603





Tải trọng hàng hóa trên nhà người ở và sàn sân bay 3321

Tải trọng cơ cấu thắp sáng trên cầu thang, lan can 467

Tải trọng bản thân cần c u theo hướng bắc 1015.3

Tải trọng bản thân cần c u theo hướng nam 1015.3

ình 4.4 Topside PQP HT

2.2. C U TẠO ACK T.

acket PQP HT gồm 4 ống chính với 3 cọc váy (skirt piles) mỗi ống. Độ dốc của

ống chính là 1:12 và 1:8. Chiều cao acket 142.3m. Độ sâu nước 132.8m . Cao độ

các diafragm:

- Top of jacket : EL (+) 9.5m

- Seadeck walkway: EL (+) 7.85m

- Level-1 (seadeck): EL (+) 7.6m

- Level-2 : EL (-) 5.0m

- Level-3 : EL (-) 16.5m





- Level-4: EL (-) 39.5m

- Level-5: EL (-) 60.5m

- Level-6 : EL (-) 85.0m

- Level-7: EL (-) 109.0m

- Level-8: EL (-) 130.88m

Kích thước ống chính:

- Từ (-) 132.8m đến (-) 85.0m : 2450Ø x 60

- Từ (-) 85.0m đến (-) 39.5m : 2000 Ø x 45

- Từ (-) 39.5m đến (-) 27.809m : 1800 Ø x 60

- Từ (-) 27.809m đến (-) 16.5m: 1800 Ø x 65

- Từ (-) 16.5m đến (-) 5.0m: 1800 Ø x 50

- Từ ( -) 5.0m đến (+) 9.5m: 1800 Ø x 60

Trên 2 side R W A và C có 2 ống phụ 1550 x 30 song song trên mỗi mặt.

Khoảng cách giữ 2 ống phụ này là 22.0m.

3. QUY TRÌNH CHẾ TẠO ACK T VÀ TOPSID PQP HT.

Tại cùng một thời điểm, trên BLR có nhiều dự án cùng tiến hành công tác thi

công. Mỗi dự án có những đặc điểm và yếu tố phù hợp riêng. Vì thế công tác lựa

chọn phương án thi công cũng như bố trí vị trí trên BLR hợp lý là một điều rất quan

trọng. Phải tính toán, lựa chọn bố trí mặt bằng sao cho tận dụng tối đa mặt bằng sẵn

có, thuận lợi cho việc chế tạo, tổ hợp cũng như bố trí đường di chuyển hợp lý cho

c u phục vụ quá trình lắp dựng. Đồng thời phải nghiên cứu lựa chọn vị trí lắp dựng

hợp lý cho công tác hạ thủy sau này.

Các phương án thi công acket:

- Phương án quay lật panel.

- Phương án thi công kiểu úp mái.

- Phương án thi công tuần tự từ dưới lên trên theo phương đứng

Các phương án hạ thủy:

- Hạ thủy bằng c u





- Hạ thủy bằng kéo trượt xuống ponton

- Hạ thủy bằng đường trượt xuống sà lan

- Hạ thủy bằng trailer

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án thi công:

- Tiến độ, thời gian thi công và hạ thủy.

- Nguồn nhân lực phục vụ thi công.

- Trang thiết bị hiện có hoặc có thể thuê được để phục vụ thi công.

- Diện tích BLR.

- Các dự án khác cùng thi công trên BLR.

Quy trình chế tạo JACKET và TOPSIDE PQP-HT

- Phân tích các dữ liệu có sẵn phục vụ công tác lắp ráp khối chân đế PQP –

HT

Đặc điểm bến bãi :

- Bãi lắp ráp gồm có 2 đường trượt

+ đường trượt 25000T chuyên dùng để chế tạo TOPSIDE

+ đường trượt 10000T chuyên dùng để chế tạo JACKET

- Nền bãi được gia cố chịu áp lực 50T/m2





Hình 4.5 mặt bằng bãi lắp ráp





Từ những đặc điểm có sẵn của bến bãi ta có định hướng bố trí khu lắp ráp như

sau:

- Bố trí khu lắp ráp khối chân đế và thượng tầng trên cơ sở tạo điều kiện

thuận lợi nhất cho quá trình thi công các dự án và cho công nhân làm việc

trên công trường.

- Kiểm soát được những công việc đang thực hiện trên công trường.

- Giảm thiểu tối đa những công việc chồng chéo gây ảnh hưởng tới nhau làm

chậm tiến độ thi công

- Giảm thiểu tối đa rủi ro cho người, thiết bị và sản ph m chế tạo trên công

trường

- Quãng đường từ nguồn vật liệu tới nơi thi công được bố trí một cách ngắn

nhất đảm bảo cho công việc thi công được diễn ra liên tục không bị ngắt

quãng. Đảm bảo tiến độ thi công.

- Các công xưởng được bố trí gần khu lắp ráp. Công tác hàn, cắt gọt kim

loại… được bố trí dưới chân công trình

- Thiết kế đường trượt, hệ thống dầm gối đỡ sao cho đảm bảo được sức chịu

tải của đất nền

- Giao thông thuận tiện để c u, xe dịch vụ, người được đi lại thuật tiện và an

toàn

- Tạo sẵn hướng đi cho c u để phục vụ cho quá trình c u lắp, lắp ráp công

trình

- Đặc điểm bến cảng cũng là yếu tố để chọn hoặc thuê salan cho phù hợp

Đặc điểm môi trường : thời tiết ảnh hưởng rất nhiều tới quá trình thi công trên

bãi lắp ráp đặc biệt là công tác c u (ảnh hưởng động gây lắc trong quá trình c u

lắp). Đặc điểm môi trường nơi lắp ráp như sau:





- Chế độ gió

Khu vực bãi lắp ráp của PTSC nằm trong vùng có gió mùa hoạt động

mạnh. Trong năm có 2 mùa gió chính: ió mùa Đông Bắc và Đông Nam.

Từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau:

Gió Bắc - Đông Bắc vào các tháng: 11, 12, 1(mùa khô)

ió Đông - Đông Nam vào các tháng: 2, 3, 4(mùa mưa).

Trong thời kỳ chuyển tiếp giữa hai mùa,từ tháng 5 đến tháng 10.Do có sự

tương tác qua lại giữa hai luồng gió chính, gây ra gió theo nhiều hướng khác

nhau, hướng không ổn định.Trong thời gian này việc thi công gặp nhiều khó

khăn.

Vận tốc gió trung bình trong năm là từ 2.3m/s đến 3.5m/s.

- Chế độ mưa

Thời tiết trong năm phân thành 2 mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và

mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4.

Lượng mưa trung bình năm: 1868,7 mm

Lượng mưa cực đại trong năm: 2463,1 mm

Lượng mưa cực tiểu trong năm: 1391 mm

- Nhiệt độ và độ m không khí

Nhiệt độ trung bình năm là 27oC. Chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất

(thường là tháng 4) và tháng thấp nhất (thường là tháng 12) khoảng 10oC. Độ m

trung bình năm 75-80%.

Từ những điều kiện môi trường ta có những lưu ý sau:

- Lựa chọn cửa sổ thời tiết phù hợp cho quá trình thi công. Hạn chế thi công vào

những ngày thời tiết xấu dễ gây rủi ro về người và thiết bị

- Hạn chế c u lắp những thiết bị lớn trong những ngày gió to bởi rất dễ gây mất

kiểm soát khi thi công

Thiết bị có sẵn trên bãi





Thiết bị có sẵn đóng một vai trò quan trọng trong quá trình thi công. Nó

quyết định tới phương án thi công nhằm đảm bảo tính kinh tế và thực thi khi thi

công. Mỗi một thiết bị đều đóng một vai trò nhất định. Ở đây ta chỉ đưa ra thiết

bị điển hình là thiết bị c u.

Những vấn đề liên quan khi thiết kế c u lắp :

- Bán kính làm việc của c u

- Chiều dài boom

- Đối trọng sau c u

- Kết cấu

- Từ các yếu tố trên công việc của người kỹ sư là chọn c u để phù hợp với mỗi kết

cấu hoặc lựa chọn, chia tách kết cấu để phù hợp với sức làm việc của c u

(ta sẽ đi sâu và bài t án c u ở phần sau)

Đễ xuất phương án cho quá trình lắp ráp jacket PQP HT

a Quy trình chế tạo ack t PQP HT

Nguyên tắc chế tạo jacket

- Phương án hạ thủy quyết định tới phương án chế tạo jacket trên bờ

- Giảm bớt công việc thi công trên cao

- Chu n bị bến bãi phục vụ cho công tác chế tạo

- Phụ thuộc vào máy móc thiết bị có sẵn hoặc có thể thuê ở đơn vị khác

- Nhân lực hiện có

- Phương châm an toàn là trên hết

Trình tự chế tạo jacket PQP Hải Thạch

- Cấu tạo của PQP HT trên ROW A và ROW C có 2 ống phụ song song, phương

án hạ thủy hợp lý nhất đối với acket này là phương pháp kéo trượt. Vì thế,

jacket sẽ được thi công lắp dựng ngay trên đường trượt được chế tạo sẵn.

Phương pháp thi công acket PQP HT là phương pháp kết hợp giữa phương

pháp thi công tuần tự và phương pháp quay lật.

- Kết cấu jacket PQP HT khá phức tạp. Kết cấu gồm 8 ống chính (4 ống ở 4 góc là

4 ống chịu lực chính).





Hình 4.6 ô hình thiết kế

- Phương án chế tạo phụ thuộc vào phương án hạ thủy. Nên phục vụ cho công tác

hạ thủy (bằng kéo trượt) nên khối chân đế được chế tạo ngay trên đường trượt.

Hình 4.7 hai ống chính được đặt trên đường trượt





- Hệ thống thanh ngang, thanh chéo nhiều nên phương án thi công tuần tự từ trong

ra ngoài là khả thi nhất. tránh chồng chéo và tiện cho quá trình c u lắp

Hình 4.8 h àn tất lắp ráp phần giữa jacket Q HT

- Để tránh việc thi công trên cao quá nhiều và thuận tiện cho quá trình lắp ráp. Ta

tiến hành lắp ráp các phần còn lại thành các khối riêng biệt. Sau đó quay lật để

thành khối hoàn chỉnh.

- Với việc thi công như vậy đòi hỏi chúng ta phải có mặt bằng rộng để thi công.

Nhưng bù lại chúng ta lại có những ưu điểm nhất định khi thi công như vậy như:

Lắp ráp từng khối riêng biệt giúp việt lắp ráp bớt phức tạp

Thuật tiện cho việc c u lắp vì làm việc ở độ cao không quá cao

Các mối hàn được hàn ở gần măt đất nên dễ kiểm soát hơn

An toàn cho người thi công…





Hình 4.9 Các khối được lắp đặt riêng biệt

b) quy trình chế tao topside PQP HT

Đề xuất phương án cho quá trình lắp ráp topside

Nguyên lý chế tạo topside

- Ngoài những điều kiện thực tế ảnh hưởng tới quá trình chế tạo đã nói ở chế tạo

jacket, chế tạo topside cần có những nguyên tắc sau :

+ Topside PQP HT có kích thước 46x74 (m) với 3 sàn chính ở các cao độ +18

(m),+27 (m), +36 (m) và sàn phụ sub - cellar deck ở +14 (m)

+ Với trang thiết bị c u hiện có của công ty các tấm sàn phải chia thành nhiều

phần nhằm thỏa mãn:

- Sức nâng của c u, tầm với, chiều dài boom…

- Với diện tích sàn thượng tầng lớn (46x74m) việc lắp toàn bộ sàn rồi c u

lên là không khả thi và mạo hiểm bởi với khối lượng lớn, nội lực trong

dầm cũng lớn theo

- Khối thượng tầng được lắp dựng theo thình tự từ dưới lên. Đây là

phương pháp thi công tiện lợi nhất đảm bảo việc lắp đặt từng cấu kiện dễ

dàng hơn đặc biệt các cấu kiện công nghệ như piping, máy phát điện…





- Các cấu kiện công nghệ thường mua về song song với quá trình lắp đặt.

Đó là đặc thù của chế tạo topside. Trong nhiều trường hợp các cấu kiện

khác chưa nhập về kịp thì công tác chế tạo vẫn được tiến hành và cấu

kiện được lắp đặt sau bằng cách đưa ngang bằng đường trượt, c u…

Hình 4.10 Topside giai đ ạn sắp h àn thành

Hình 4.11 Tháp đuốc được lắp đặt cuối cùng





4. TÌM HIỂU QUY TRÌNH CẨU LẮP TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ TẠO

JACKET VÀ TOPSIDE PQP HT

4.1 Bài toán c u

Trang thiết bị sử dụng.

- C u

- Dây cáp.

- Padeye: cấu kiện hàn vào chi tiết vật cần c u nhằm thực hiện việc nâng hạ,

vận chuyển vật nâng

- Shackle (maní): Thiết bị chuyển tiếp giữa padeye và dây cáp.

- Stopper (chặn cáp) : chi tiết hàn vào ống, panel để cố định cáp vào vật

Quy trình tính toán.

a. Xác định trọng tâm, khối lượng vật cần nâng

Dựa vào khối lượng vật cần nâng để chu n bị sức nâng cho c u. Từ tọa độ

trọng tâm xác định vị trí móc cáp (vị trí bố trí padeye) : trong trường hợp dùng

1 c u thì dựa trên nguyên tắc trọng tâm của vật cần nâng (COG) và điểm hook

nằm trên một đường thẳng vuông góc mặt đất, các điểm móc cáp và vật nâng

cách đều C ; trong trường hợp dùng 2 c u thì hình chiếu bằng đường thẳng

đi qua 2 điểm hook của c u và trọng tâm vật nằm trên đường thẳng. Việc bố trí

điểm móc cáp thỏa mãn điều kiện góc giữa cáp và mặt phẳng ngang không

nhỏ hơn 60o.

b. Lựa chọn c u.

Sơ đồ lựa chọn c u:





B: Chiều dài boom của c u

Hcrane: Chiều cao của xe c u

a: Chiều dài móc c u

L: Chiều dài dây cáp

r: Khoảng cách Padeye và tâm sàn

D: Khoảng cách từ tâm sàn tới mép sàn phía boom c u

d: Khoảng cách từ mép sàn gần nhất tới boom c u ( 1m)

H1: Khoảng cách từ đỉnh boom c u tới sàn

H2: Chiều cao của sàn khi c u

R: Bán kính c u

: Góc hợp bởi dây cáp và sàn ( 600)

: Góc của boom c u

Cơ sở để lựa chọn c u:

- Trọng lượng vật nâng : nhỏ hơn 80% khả năng nâng của c u.

- Chiều cao cần nâng: Chiều dài cáp tối thiểu từ móc cáp đến đỉnh boom phụ

thuộc vào từng loại c u, không nhỏ hơn 5m với những c u nhỏ như SCX

1500-2, không nhỏ hơn 9m với SL 6000.





- Kích thước vật nâng: khoảng cách gần nhất từ vật nâng đến boom của c u

không được nhỏ hơn 1m.

Từ các yếu tố trên ta xác định các thông số cơ bản của c u: sức nâng Pcapacity,

chiều dài boom L, bán kính làm việc c u R ( orking radius)

c. Lựa chọn các thiết bị khác.

Sau khi xác định được khối lượng vật nâng, vị trí móc cáp, ta mô hình hóa, xác

định được sức căng trong dây cáp.

- Lựa chọn cáp: chọn cáp có SWL ( Safety Working Load) lớn hơn lực dọc lớn

nhất xuất hiện trong dây cáp Tmax.

- Lựa chọn maní (shackle): dựa vào lực kéo lớn nhất của cáp tác dụng lên maní.

- Thiết kế padeye:

Padeye được tính toán thiết kế dựa vào các điều kiện sau:

Ứng suất tới hạn tại mép lỗ padeye.

Lực kéo gây cắt.

Khả năng chịu kéo hai bên đường kính lỗ.

Tổ hợp ứng suất.

Ứng suất cắt tại mặt cắt giới hạn và tại mối hàn.

Hình 4.12 cấu tạo padeye





4.2 Các bài toán kiểm tra:

a). Kiểm tra sức chịu tải lỗ Padeye

Điều kiện kiểm tra:

ba

ba

F

f < 1

Trong đó: fba là ứng suất kéo lớn nhất, fba= b

c

A

P max

Fba là ứng suất tới hạn, Fba = 0,9*Fy

Với Fy là cường độ chảy d o của vật liệu làm Padeye.

Ab là diện tích mặt cắt ngang của lỗ.

b). Kiểm tra khả năng chịu cắt của padeye


vt

vt

F

f< 1

- Ứng suất cắt dự trữ:

Fvt = 0,4*Fy

- Ứng suất cắt lớn nhất:

fvt = vt

c

A

P max

+ Avt là diện tích mặt cắt ngang chịu cắt.

c). Kiểm tra khả năng chịu kéo


t

t

F

f < 1

- Ứng suất kéo dự trữ:

Ft = 0,6*Fy

- Ứng suất kéo lớn nhất:

ft = t

c

A

P max





- At là diện tích chịu kéo.

d). Ứng suất cắt tại mối hàn của tấm

ứng suất cho phép của đường hàn:

Fw = 0,3*Fexx

Fw - ứng suất cho phép của đường hàn

Fexx – cường độ kéo lớn nhất

Kiểm tra tấm ng ài:


Iw1 = fw1/Fw <1

Trong đó:

fw1 = Pc1/Aw1 - ứng suất do cắt của mối hàn.

Pc1 - Lực tác dụng lên tấm ngoài

Aw1 – Diện tích chịu lực của mối hàn

Kiểm tra tấm giữa:


Iw2 = fw2/Fw <1

Trong đó:

fw2 = PC2/Aw2 - ứng suất do cắt của mối hàn.

Pw2 - Lực tác dụng lên tấm giữa

Aw2 – Diện tích chịu lực của mối hàn

4.3 ví dụ tính toán bài toán c u

Đề bài :tính toán chi tiết c u lắp khối sàn thượng tầng lên độ cao 29m

Thông số đầu vào:

- Kết cấu

- C u hiện có của công ty như SL6000, CC6800, SCX1500…

- Tiêu chu n quy phạm API RP-2A WSD2000, AISC…

- Các thiết bị phục vụ công tác c u như dây cáp, shackles, máy hàn…

Sau đây ta sẽ đi qua các bước tính toán chi tiết

1. Xác định trọng tâm COG của khối cần nâng





- Sàn được tổ hợp bởi các thanh thép chữ I, thép tổ hợp. Để xác định được tọa độ

trọng tâm của cả khối ta đi xác định tọa độ trọng tâm của từng thanh thép.

- Đặt một trục tọa độ ban đầu bất kỳ. Tọa độ khối kết cấu được xác định như sau:

Xc= Pi

xiPi

.

Yc= Pi

yiPi

.

Zc=Pi

ziPi

.

Trong đó:

+ Pi : trọng lượng của phần tử i trên kết cấu

+xi, yi, zi :tọa độ x, y, z của phần tử i trên kết cấu đối với trục tọa độ ban đâu

Để tiện cho quá trình tính toán ta mô hình kết cấu bằng phần mềm autocad 3D. ta

xác định được tọa độ trọng tâm và trọng lượng của kết cấu

2. Xác định vị trí móc cáp

- Do kết cấu đối xứng và trọng lượng khá lớn (433,5T) nên ta chọn 4 vị trí móc

cáp để tải dồn đều lên các dây cáp khi làm việc

- Điểm móc cáp phải là điểm khỏe trên kết cấu

- Chọn điểm móc cáp sao cho nội lực trong kết cấu không được quá lớn tránh gây

mất kiểm soát hay biến dạng khi c u

- Cáp hiện có của công ty dài 22m

- Góc hợp bởi dây cáp với mặt phẳng ngang không được dưới 60 độ

- Điểm hook phải đi qua trọng tâm kết cấu

- Từ các điều kiện ta đi mô hình hóa kết cấu bằng phần mềm SAP2000 để xác định

lực căng dây cáp

Dây

Góc giữa cáp và mặt ngang α

(độ)

Lực căng cáp P

(tấn)

Chiều dài cáp

L(m)

1

60

129.9 22

2 125.3 22

3 128.75 22

4 124.64 22

Ta sẽ lấy lực căng cáp lớn nhất để tính toán

Pmax = 129,9 (T)

3. Chọn cáp, shackles và thiết kế padeye





Lực căng cáp Pmax = 129.9 (T) = 1274.36 (kN)

Lực căng cáp thiết kế P 2 * P1 = 2 * 1274.36 = 2548.71 (kN)

iả thiết:

- óc hợp bởi dây cáp với mặt phẳng ngang 60 độ

- Góc giữa cáp và mặt phẳng padeye 30 độ

Lực trong mặt phẳng padeye : Pin P.cos = 2548.71*cos60 = 1274.36 (kN)

Lực ngoài mặt phẳng: Pop P.sin sin = 2548.71*sin60*sin30 = 1103.62 (kN)

Lực ngoài mặt phẳng thiết kế theo API quy định phải cộng thêm 5% lực căng cáp thiết

kế : Pout = Pop + 5%P = 1103.62 + 5%*2548.71 = 1167.34 (kN)

Thông số thép :

- ứng suất thép làm padeye : Fy = 345 Mpa

- ứng suất thép làm stiff : Fy = 345 M pa

a) Chọn shackles

Bảng chi tiết chackles 2140 :

Dựa vào lực căng cáp thiết kế ta chọn shackles loại 2140 có các thông số sau :

Shackle Type = G-2140





Max. Working Load = 150 tấn

Dimension D = 372 mm

Pin Diameter, Dp = 95.5 mm

Jaw Width, W = 133 mm

Packing Plate Thickness, Tpp = 0 mm

Sling to Pin Hole Eccentricity, E = 419.75 mm

b) Chọn dây cáp

Dựa vào lực căng cáp thiết kế ta chọn cáp có thông số sau :

Đường kính cáp : Ds 41.275 (mm)

Lực làm việc lớn nhất : 132 (tấn)

c) Chọn sơ bộ kích thước padeye





Chiều cao tính từ trục pin, Hh = 140 mm

Chiều dày tấm Main Plate, Tm = 50 mm

Bán kính tấm Main Plate, Rm = 120 mm

Chiều cao Main Plate, H = 320 mm

Chiều dày tấm Cheek Plate 1, Tc1 = 20 mm

Bán kính tấm Cheek Plate 1, Rc1 = 90 mm

Chiều cao đường hàn Cheek Plate 1, a1 = 24 mm

Chiều dày tấm Cheek Plate 2, Tc2 = 10 mm

Bán kính tấm Cheek Plate 2, Rc2 = 70 mm

Chiều cao đường hàn Cheek Plate 2, a2 = 10 mm

Bề rộng tấm stifferner 1 W1 = 60 mm

Bề dày tấm stifferner 1 T1 = 20 mm

Bề rộng tấm stifferner 2 W2 = 60 mm

Bề dày tấm stifferner 2 T2 = 20 mm

d) Kiểm tra điều kiện hình học của main plate và check plate theo quy định

- Bề dày tấm cheek plate Tc Rm – Rc

Tc = 20 (mm) Rm – Rc = 120 – 90 = 30 (mm) :thỏa mãn

- Bề dày tấm main plate Tm Hh – Rc

Tm = 50 (mm) Hh – Rc = 140 – 90 =50 (mm) : thỏa mãn

e) Kiểm tra điều kiện hình học shackles

- Đường kính lỗ padeye được quy định :

Dp + 3 2*Ro Dp + 9

- Khoảng hở ‘x’ giữa padeye và shackles được quy định :

0.05W x 0.2W

- Khoảng cách nhỏ nhất giữa tấm main plate tới dây cáp được quy định :

0.5Ds Cs = D+0.5Dp-Ds-Rm

- kiểm tra sức chịu của sling và shackles : Lực kéo cần thiết phải nhỏ hơn khả năng

làm việc lớn nhất của dây cáp và shackles

Kết quả :





CHECK

Minimum Hole Size Dp + 3mm = 98.5 mm

OK Maximum Hole Size Dp + 9mm = 104.5 mm

Hole Size, Do = 2Ro = 101.5 mm

Khoảng hở Shackle-Padeye nhỏ nhất 0.05W = 6.65 mm

OK Khoảng hở Shackle-Padeye lớn nhất 0.2W = 26.6 mm

Khoảng hở Shackle-Padeye (W-Tm-2Tc1-2Tc2-2Tpp)/2 = 11.5 mm

Khoảng cách Sling - padeye nhỏ nhất 0.5Ds = 20.638 mm OK

Khoảng cách Sling - padeye, Cs = D+0.5Dp-Ds-Rm = 258.48 mm

f) Kiểm tra padeye

Kiểm tra sức chịu tải lỗ Padeye


ba

ba

F

f < 1

Trong đó: - fba là ứng suất kéo lớn nhất, fba= in

b

P

A

- Fba là ứng suất tới hạn, Fba = 0,9*Fy

- Với Fy là cường độ chảy d o của vật liệu làm Padeye, Fy = 345 (Mpa)

Fba = 0.9*345 = 310.5 (Mpa)

- Ab là diện tích ép mặt của lỗ.

Ab = (Tm + Tc1 + Tc2).Dp.pi/4 = (50 + 20 + 10)*95.5*3.14/4 = 6000.4 (mm)

Pin = 1274.36 (kN) :tải trọng trong mặt phẳng padeye

fba= in

b

P 1274.36= *1000 = 212.38(Mpa)

A 6000.4

Fba > fba :lỗ padeye thỏa mãn sức chịu xé

Kiểm tra khả năng chịu cắt của padeye


vt

vt

F

f< 1





- Ứng suất cắt dự trữ:

Fv = 0,4*Fy = 0.4*345 = 138 (Mpa)

- Ứng suất cắt lớn nhất:

fv = op op

v m 1 1

P P 2548,71= = =122,53(Mpa)

A H.T + 4.W .T 320.50 + 4.60.20

+ Av là diện tích mặt cắt ngang chịu cắt.

+Pop là lực cắt ngoài mặt phẳng

Fv > fv thỏa mãn điều kiện chịu cắt của padeye

Kiểm tra khả năng chịu kéo


t

t

F

f < 1

Ứng suất kéo dự trữ:

Ft = 0,45*Fy = 0,45*345 = 155,25 (Mpa)

Ứng suất kéo lớn nhất:

ft = m 1 1

1274,3661,26( )

H.T + 4.W .T 320.50 + 4.60.20

in in

t

P PMpa

A

ft < Ft – padeye thỏa mãn khả năng chịu kéo

Ta có chi tiết padeye :





Hình 4.13 chi tiết padeye

g) chọn c u

- xác định khối lượng c u cần phải nâng

khối lượng cầu nâng :

P = (KLKC*CF + padeye + dây cáp + hook block + shackles) * DAF

Tr ng đó :

KLKC – khối lượng kết cấu

CF – hệ số dự phòng, lấy 5 % cho c u trên bờ

DAF – hệ số dynamic factor, trên bãi lấy 1,05

- Dựa vào khối lượng kết cấu và mã c u để ta chọn hook block. Khối lượng kết cấu

KLKC = 443,5 (T). Với điều kiện không dùng quá 80% sức nâng tối đa của c u.

+ Chọn c u cc6800 sức nâng tối đa 1200T

+ Chọn hock block 800T có khối lương 16 (T)





Ta có bảng khối lượng sau :

KL kết cấu

(T)

KL padeye

(T)

KL dây

cáp(T)

KL

shackles(tấn)

KL hook

blook(tấn)

433.6 0.142922398 0.92430728 0.48 16

TỔN CỘN (T) 496.5

- thông số đầu vào :

+ Góc dây cáp với mặt phẳng ngang α 60o

+Chiều dài dây cáp L = 22 m

+ Chiều dài cáp từ điểm hook tới boom a = 9 m

+ Chiều cao vật nâng b = 943,5 mm

+ Chiều cao nâng vật H2 = 30 (m)

+ Xác định : R – bán kính làm việc của c u

B – chiều dài boom c u

Sơ đồ chọn c u như sau :





B

R

Chiều cao c u nâng :

H = H2 + b + L.sin60 + a = 30 + 0,9435 + 22*sin60 + 9 = 59 (m)

Chọn chiều dài Boom B 60 (m)

Bán kính làm việc của c u :

R = 2 260 - (59- 4,495) = 25(m)

Với khối lượng cần nâng 496.5 (T). ta chọn c u có thông số sau :

Chiều dài boom : B 60 m

Bán kính làm việc R 26 m

Sức nâng c u Q 516 (T)

Pallete weight thêm vào W = 450 (T )

Khoảng cách gần nhất từ vật tới cần c u d = 4,17 (m) > 1 (m) - thỏa mãn





f) kiểm tra áp lực nền

Thông số đầu vào của c u:

- Chiều dài boom : 60 (m)

- Bán kính làm việc c u : 26 (m)

- Bán kính pallete : 24 (m)

- Khối lượng vật c u : 480,5 (T)

- Khối lượng palltet : 450 (T)

- Khối lượng hook block : 16 (T)

- Góc boom với mặt phẳng ngang : 65,3 (độ)





COR x

y

ym

ax

xmax

Khoảng cách từ trọng tâm của tổng các cấu kiện tới COR được xác định bằng công

thức :

i i

i

M .xCOG =

M

Trong đó :

Mi - khối lượng của cấu kiện thứ i

xi – khoảng cách từ tâm cấu kiện thứ i tới trục y

ta có bảng kết quả sau :

Cấu kiện Khối lượng (T Khoảng các tới COR (m)

Upper 89 -3.5

Counter weight 250 -8

Pallete weight 450 -24

Bánh xích 69 0

Mast boom 179.76 -12

Hook block 16 26.9

Boom 256.8 14.35

Khối lượng vật nâng 480.5 26.9

Tổng cộng 1791.06 20.65





COG = 0.989531339

- Chiều rộng bánh xích : a = 2 (m)

- Chiều dài bánh xích : b = 13,7 (m)

- Khoảng cách giữa 2 trục bánh xích c = 9,6 (m)

Tổng diện tích tiếp xúc của 2 bánh xích với mặt đất : A = 2.a.b = 2 * 2 * 13,7 =

54,8 (m2)

- Momen quán tính của bánh xích :

3 3 3 3 4

x

2 c a c a 2 9,6 2 9,6 2J = .b ( + ) - ( - ) = .13,7 ( + ) - ( - ) =1280,9(m )

3 2 2 2 2 3 2 2 2 2

3 34

y

a.b 2.13,7J = = = 857,1(m )

6 6

- Khoảng cách lớn nhất từ mép ngoài bánh xích tới các trục x, y :

max

b 13,7X = = = 6,85(m)

2 2

max

c + a 9,6 + 2Y = = = 5,8(m)

2 2

Tọa độ trọng tâm của hệ COG :

COGX = COG.cos90 = 0

COGY = COG.sin90 = 0,99

Trong đó :

μ 90o – góc quay của boom so với trục x

Momen đối với trục :

Mx = P.YCOG = 1791,06*0,99 = 1772,31 (T m)

My = P. XCOG = 0 (T m)





P

M

Q

max

min

p lực bánh xích tác dụng lên nền được xác định theo công thức :

max,min

P Mσ = ±

A W

Trong đó :

P – tổng áp lực tác dụng lên nền

A – diện tích tiết xúc giữa bánh xích với nền

M – momen tác dụng lên c u

W – momen kháng uốn

Tá có :

y 2xmax max max

y x

M MP M P 1791,06 1772,31σ = + = + .X + .Y = + .0,99 = 34,05(T / m )

A W A J J 54,8 1280,9

y 2xmin max max

y x

M MP M P 1791,06 1772,31σ = + = - .X - .Y = - .0,99 = 31,31(T / m )

A W A J J 54,8 1280,9

Áp lực nền cho phép của nền bãi R = 50 (T/m2)

σmax = 34,05 (T/m2) < R = 50 (T/m

2) : Nền đủ sức chịu tải

σmin = 31,31 > 0 : C u không bị lật





5. QUY TRÌNH CÂN GIÀN

1. Mục đích.

Quy trình cân giàn giúp ta xác định được một cách chính xác khối lượng và

trọng tâm của công trình thực tế sau khi chế tạo nhằm phục vụ cho quy trình hạ

thủy và vận chuyển, đánh chìm ngoài biển.

2. Trang thiết bị sử dụng

- Kích: Thiết bị nâng hạ (jack-up system) được sản xuất và cung cấp bởi nhà

thầu Mammoet, được dùng để nâng hạ các công trình có tải trọng và kích

thước lớn. Khả năng chịu lực phụ thuộc vào chiều cao nâng hạ.

Hình 4.14a Mặt đứng thiết bị nâng hạ khối thượng tầng

Hình 4.14b Mặt bằng thiết bị nâng hạ khối thượng tầng





Hình 4.14c Hình chiếu cạnh thiết bị nâng hạ khối thượng tầng

3. Chu n bị về địa điểm cân

- Di chuyển tất cả các thiết bị, vật liệu làm giàn giáo, kết cấu đỡ tạm thời,

dụng cụ và các trang thiết bị khác bên dưới giàn trước khi cân.

- Bố trí máy nén áp lực, kích tại đúng vị trí thiết kế.

- Căng dây cảnh báo khu vực cân giàn, sẵn sàng tiến hành.

4. Trình tự cân.

Sau khi chu n bị đầy đủ về trang thiết bị, máy móc và mặt bằng, ta tiến hành

quy trình cân giàn như sau:

- Tăng áp lực đồng đều cho tất cả các kích, tiến hành nâng giàn lên 5cm so

với vị trí ban đầu.

- Giữ nguyên vị trí các kích cho đến khi tải báo không đổi.

- Ghi lại giá trị tải báo.

- Tiến hành giảm áp đồng đều ở các kích, hạ giàn xuống như vị trí ban đầu.

Lặp lại quy trình trên 5 lần. Trọng lượng của công trình sẽ lấy giá trị

trung bình.

5. Các bài toán trong quy trình cân giàn

a. Lựa chọn và bố trí kích.

- Lựa chọn kích.

- Bố trí kích

b. Xác định trọng tâm, khối lượng của giàn





Ri Ri+1 Ri+2 Ri+3

RnRn-1Rn-2Rn-3

COG

X

Y

Xi

Yi

O

- Trọng tâm, trọng lượng của kết cấu hoàn thiện được xác định như sau:

Trọng lượng: R ∑Rn

Trọng tâm:

n

nn

COGR

XRX

.

;

n

nn

COGR

YRY

.

Trong đó:

Rn : phản lực tại vị trí đặt kích

Xn, Yn : tọa độ của điểm đặt kích





Hình 4.15 mô hình bố trí kích

- Khối lượng, trọng tâm của kết cấu khi hạ thủy được xác định như sau:

Khối lượng :

R ΣRn + ΣWan - ΣWrn

Trọng tâm :

rm

rn

WW

).W(..

ann

rnanannn

COGR

XXWXRX

rn

rn

WW

).W(..

ann

rnanannn

COGR

YYWYRY

Trong đó :

Wan - Trọng lượng của các chi tiết thêm vào tại vị trí (n).

Wrn - Trọng lượng của các chi tiết đã gỡ bỏ tại vị trí (n).

Xan - Hoành độ trọng tâm của chi tiết thêm vào (an).

Yan - Tung độ trọng tâm của chi tiết thêm vào (an).

Xrn - Hoành độ trọng tâm của chi tiết gỡ bỏ ( rn).

Yrn - Tung độ trọng tâm của chi tiết gỡ bỏ (rn).

- Trọng lượng, trọng tâm của kết cấu khi tiến hành thi công trên biển:

Trọng lượng:

R ΣRn + ΣWan - Σ Wrn - WLB

Trọng tâm:





LBrn

rn

WWW

.).W(..

ann

LBLBrnanannn

COGR

XWXXWXRX

LBrn

LBrn

WWW

.W).W(..

ann

LBrnanannn

COGR

YYYWYRY

Trong đó: WLB là trọng lượng của dầm đỡ Thượng tầng.

c. Kiểm tra sức chịu tải của nền

Xác định được các phản lực tác dụng lên các kích. Lấy giá trị lớn nhất Pmax

để kiểm tra

Tải trọng tính toán : Ptt = Pmax * 1.2

Từ Ptt xác định áp lực tác dụng lên nền, so sánh với sức chịu tại của nền để

kiểm tra.

d. các bài toán trong quá trình cân giàn

- Lựa chọn và bố trí kích

+ Xác định sơ bộ số lượng kích cần bố trí

+ Xác định sơ bộ vị trí đặt kích sao cho vị trí đặt kích kết cấu đủ cứng, đủ

khỏe để tránh biến dạng cho kết cấu

+ Bố trí kích sao cho lực tác dụng lên các kích không quá chênh lệch

+ Xác định lực tác dụng lên kích là bao nhiêu từ đó chọn được số kích

cho phù hợp

- Tính toán và lựa chọn dầm đỡ

- Kiểm tra bền cho dầm đỡ

- Kiểm tra nền bãi dưới kích

- Sau khi xác định được khối lượng lên mỗi kích, thì phải xác định trọng

tâm, từ đó đưa ra bài toán phù hợp cho hạ thủy như xác định khối lượng

đối trong, lựa chọn dầm đỡ… Và tính toán cho vận chuyển, lắp đặt ngoài

khơi





6. TÌM HIỂU VỀ QUY TRÌNH HẠ THỦY.

6.1. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN HẠ THỦY

1. Hạ thủy b ng c u nổi

C u nổi được đặt trên sà lan, sau khi topside được chế tạo hoàn chỉnh trên

bãi lắp ráp sẽ được c u xuống sà lan bằng c u nổi này. Tiếp theo, người ta tiến

hành cố định topside trên sà lan bằng các liên kết hàn. Phương pháp này được

áp dụng với các topside có kích thước và trọng lượng không quá lớn, các đơn

vị sản xuất có trang thiết bị hiện đại. Ngoài ra, khối topside phải được chế tạo

ở mép cảng để đảm bảo có thể áp dụng phương pháp này một cách thuận lợi.

Ưu điểm: thi công hạ thủy nhanh, không chịu ảnh hưởng của mực nước triều,

không yêu cầu chế tạo các thiết bị hỗ trợ.

Nhược điểm: - tính toán hạ thủy phức tạp với từng bước di chuyển của c u, dễ

mất trọng tâm dẫn đến lật sà lan.

- Hạn chế với topside có kích thước và khối lượng lớn

Quy trình hạ thủy bằng c u

- iai đoạn 1: Xác định các vị trí đặt móc c u.

Sau khi hoàn thiện khối chân đế ở bãi lắp ráp, để hạ thủy chọn các vị trí và tính

toán khi thi công hạ thủy. Bài toán đặt ra ở đây là tính toán vị trí móc c u khi vận

chuyển và khả năng làm việc của c u gồm sức nâng và tầm với.

- iai đoạn 2 :Dùng c u nổi nhấc KCĐ xuống sà lan

+ Vị trí c u nổi đặt vuông góc với mép cảng được giữ bởi 2 tàu kéo hai bên. Đưa

tàu vào vị trí thiết kế vào neo vào cảng ổn định. Dùng c u c u KCĐ lên từ từ, trong

quá trình đó cần dừng lại kiểm tra cáp, ổn định KCĐ. Nhấc KCĐ lên khỏi gối với độ

cao 1m, dừng lại khiểm tra, sau đó c u lên khỏi gối 3m. Dọn gối đỡ và hạ thấp KCĐ

cách mặt đất 1m, kiểm tra. Sau đó thu cáp dần về mép cảng.

+ Sau khi c u nhấc KCĐ lên dùng tàu kéo kéo C u ra,đưa sà lan vào vị trí thiết

kế, neo giữ ổn định sà lan. Dùng tàu kéo đưa c u vào sát sà lan, căn chỉnh đúng vị trí.

+ Điều chỉnh vị trí của tàu c u cho đến khi trọng tâm của KCĐ trùng với trọng

tâm của salan





- iai đoạn 3: Thả cáp từ từ hạ KCĐ từ c u xuống hệ thống giá đỡ đã bố trí trên SL

Trong quá trình hạ KCĐ phải được căn chỉnh đúng vị trí đã được tính toán để đảm

bảo cho sà lan cân bằng ổn định.

- iai đoạn 4 : Tiến hành liên kết KCĐ vào hệ thống giá đỡ bằng các liên kết hàn và

dây cáp, chu n bị cho quá trình vận chuyển KCĐ ra vị trí xây dựng

Các bài toán khi thi công hạ thủy bằng c u

- Tính toán và lựa chọn c u

- Kiểm tra ổn định của sa lan

- Tính toán hệ thống gối đỡ trên bờ và sa lan

- Tính toàn chằng buộc trong quá trình vận chuyển

2. Hạ thủy b ng trailer

- Ưu điểm: quá trình hạ thủy đơn giản, an toàn cao và áp dụng được cho

nhiều công trình khối lượng khác nhau

- Nhược điểm: quá trình đảm bảo cân bằng hệ topside và trailer khi xuống sà

lan rất phức tạp, chi phí mua xe trailer cao.

Các thông số cần quan tâm khi tính toán hạ thủy bằng trailer

- Sức nâng của mỗi trục trailer

- Khoảng cách giữa các trục trailer

- Dựa vào thông số hình học và trọng lượng của KCĐ hay khối thượng tầng để bố

trí số trục hay group trailer cho phù hợp

- Chiều cao nâng hạ của trailer

- Khả năng nhận tải của mỗi trailer

- Diện tích tiếp xúc và tải trọng của trailer truyền xuống đất nền





Hình 4.16 mô hình mặt đứng trailer

Các bài toán khi thi công hạ thủy bằng trailer

- Lựa chọn và bố trí số trục bánh xe trailer

truc

PN =

P

Trong đó :

- N :số trục bánh xe trailer cần thiết

- P :tải trọng của KCĐ truyền xuống dầm trailer

- Ptruc : sức chịu tải của mỗi trục trailer

Áp lực lựu lên mỗi bánh

trucbx

PP =

n Trong đó :

- Pbx – áp lực lên mỗi bánh xe

- Ptruc – sức chịu tải của mỗi trục

- n – số bánh xe

Mỗi bánh xe có 1 diện tích tiếp xúc với đất nền :





bxnen

PP

n

Trong đó :

- Pnền – áp lực cho phép của nền

- Bố trí trailer

Dựa vào khối lượng, trọng tâm của KCĐ (T PSIDE). Để bố trí trailer ta dựa trên

phương pháp cân bằng momen :

Cân bằng momen theo phương x. Ta có :

- 1 12 2 1 1 2

2

w .yw .y = w .y w =

y

Trong đó :

- w1 – khối lượng kết cấu lên group trailer 1

- w2 – khối lượng kết cấu lên group trailer 2

- y1 – cánh tay đòn từ tâm group trailer 1 đến trọng tâm kết cấu

- y2 - cánh tay đòn từ tâm group trailer 2 đến trọng tâm kết cấu

khối lượng kết cấu :

- 11 2 1

2

yw + w = w w = w .(1+ )

y





- Trong đó: – trong lượng kết cấu

Vậy ta có tải trọng mỗi group trailer bằng :

21

1

w + yw =

y

12

2

w + yw =

y

- Tính toán và kiểm tra cho dầm trailer

Dầm trailer là thiết bị truyền tải từ KCĐ xuống trailer. Nó có tác dụng phân đều

tải trọng xuống các bánh xe

Công thức kiểm tra bền cho dầm trailer:

maxP [σ]

A n

Trong đó :

- Pmax : tải trọng lớn nhất truyền xuống dầm

- A : diện tích tiếp xúc giữa chân đế với dầm

- [] :ứng suất cho phép của thép làm dầm, [] = Fy

- n : hệ số an toàn

- tính toán sức chịu tải của nền đất khi trailer đi qua

công thức kiểm tra:

[ ]P

S

Trong đó :

- P : trọng lượng hệ trailer + dầm + KCĐ truyền xuống đất

- S : tổng diện tiếp xúc giữa bánh xe trailer với đất

- [σ] : áp lực cho phép của nền

3. Hạ thủy b ng kéo trượt

Topside được hạ thủy xuống sà lan bằng cách kéo trượt trên đường trượt

được chế tạo trước trên cầu cảng và BLR (tương tự như đà tàu) với độ dốc nhỏ

không có độ dốc. Topside được kéo trượt bởi hệ thống tời và kích. Trên sà lan,

người ta đồng thời cũng chế tạo đường trượt tương hợp với đường trượt trên





bãi. Topside được đưa tới mép cảng, tiến hành dằn nước để đường trượt sà lan

ngang bằng mặt cảng, kéo topside lên sà lan. Trong suốt quá trình hạ thủy, sà

lan liên tục được dằn nước để đảm bảo sự cân bằng giữa đường trượt trên sà lan

và trên mặt cảng.

- Ưu điểm: thời gian hạ thủy ngắn, không yêu cầu thiết bị phức tạp, chi phí ít,

thích hợp với những công trình có kích thước, khối lượng lớn.

- Nhược điểm: - tính toán cân bằng sà lan khá phức tạp.

- thiết kế đường trượt tốn kém

6.2. TÌM HIỂU QUY TRÌNH HẠ THỦY JACKET BẰNG KÉO TRƯỢT

1. Giới thiệu

Hiện nay, phương pháp hạ thủy các công trình biển bằng kéo trượt đang

được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Đây là phương pháp hạ thường dùng cho

kết cấu có tải trọng lớn. Với đặc thù của khối chân đế là chiều dài tiếp xúc với

nền đất lớn, bên cạnh đó là yêu cầu về thời gian cũng như kinh phí để xây dựng

một đường trượt thông thường (đường trượt bê tông trên nền cọc) là rất lớn, do

đó phương án đường trượt được đưa ra là chế tạo các khối bê tông xếp sát nhau

và đặt trực tiếp lên nền đất.

2. Công tác chu n bị

Đối với mỗi công tác thi công nói chung và công tác hạ thủy nói riêng thì

giai đoạn chu n bị rất quan trọng và ảnh hưởng rất lớn đến sự thành công của

công tác đó.

a) Khi sà lan cập Cảng, bộ phận an toàn phải kiểm tra nồng độ khí độc hại

trong các khoang của sà lan bằng các thiết bị chuyên dụng.

b) Sà lan cập Cảng được neo song song với cầu Cảng, sau đó các thiết bị

bơm, tời neo… phục vụ hạ thủy được đưa lên sà lan và lắp đặt vào vị trí

thiết kế.

c) Với strand jacks cần thiết kế và hàn bệ neo vào các vị trí vách cứng và

dầm cứng trên sà lan, cáp được cắt đúng kích thước.Cao trình của điểm

neo trên sà lan phải bằng cao trình của Strand acks đặt trên chân đế.

Đường dây cáp kéo phải song song với đường trượt.





d) Với hệ thống dằn nước, tất cả các bơm phải được bảo dưỡng và kiểm tra

c n thận, lắp đặt hệ thống bơm và ống trên sà lan.

e) Tất cả các thiết bị phục vụ công tác hạ thủy phải được đưa tới khoảng 2

tuần trước khi hạ thủy để chạy thử. Tất cả các thiết bị không liên quan

đến công tác hạ thủy được di chuyển ra khỏi khu vực hạ thủy.

f) Trong vòng 4-5 ngày kể từ khi sà lan cập Cảng, strand jacks sẽ được lắp

đặt lên kết cấu, nguồn điện được đặt đúng vị trí thiết kế và neo được cố

định vào bệ neo trên sà lan.

g) Ba ngày trước khi hạ thủy, hệ thống dây cáp của strand acks được lắp

đặt, hệ thống bơm dằn nước và hệ thống neo của sà lan được kiểm tra lần

cuối.

Hình 4.15 Lắp đặt Strand jack và cáp lên khối chân đế.

h) Công tác kiểm tra hệ thống bơm được thực hiện bằng cách luân chuyển

các bơm trong suốt một chu kỳ đã biết, thường là 15 phút, và đo hiệu số

mực nước trong các khoang trong suốt chu kỳ đó. Với kích thước các

khoang đã biết trước dễ dàng tính được lưu lượng nước.

i) Tháo dỡ các kết cấu đỡ khối chân đế ( các gối đỡ và các liên kết khác ).

j) Lắp đặt và điều chỉnh chiều cao đường trượt trên cầu cảng sao cho mặt

đường trượt trên cầu cảng bằng với mặt đường trượt trên bãi lắp ráp.

k) Sẵn sàng cho công tác hạ thủy.





3. Thiết kế đường trượt

a. Cấu tạo khối bê tông

Hình 4.16 Chi tiết cấu tạ khối bê tông

Hình 4.17 Các khối bê tông được xây dựng và xếp thành gối trượt





b. Thông số sà lan S45 vận chuyển acket và topside

Sà lan S45 do chủ đầu tư thuê của SAIPEM có các thông số kỹ thuật như

sau:

- Chiều dài: 180 (m)

- Chiều rộng: 42 (m)

- Độ sâu: 11,5 (m)

Hình 4.18 công tác chu n bị đường trượt trước khi hạ thủy xuống sà lan

4. Thiết kế hệ thống kéo trượt

a. Lựa chọn thiết bị kéo

Hiện nay thiết bị kéo trượt phổ biến là Strand ack. Đây là thiết bị kích

thủy lực được chọn dựa trên trọng lượng Khối chân đế và hệ số ma sát. Ta

bố trí Strand jack cả trên jacket và trên sà lan. 2 hệ thống strand jack này

hoạt động độc lập, nghĩa là trong quá trình hạ thủy, với trường hợp nguy

hiểm nhất, strand jack trên jacket bị hỏng thì strand jack trên sà lan vẫn đủ

khả năng hạ thủy KCĐ.





Ta tính toán lực kéo cần thiết cho mỗi Strand jack :

Theo tiêu chu n DnV - Rules for Planning and Execusion of Marines

Operations :

Lực kéo :

Fs = s(W + Weq) + Ps

Fdyn = dyn(W + Weq) + Pdyn

Trong đó :

Fs: Lực kéo tĩnh (lực phát động)

Fdyn: Lực kéo động (lực kéo cần thiết khi khối chân đế đã di chuyển).

s : Hệ số ma sát tĩnh, tra bảng.

dyn : Hệ số ma sát động, tra bảng

W : Trọng lượng khối chân đế

Weq : Trọng lượng thiết bị

Ps và Pdyn : các tải trọng khác (tải trọng ảnh hưởng của quán tính, môi

trường, do các mặt nghiêng…)

b. Bố trí strand jack

Strand ack được bố trí trên acket như sau:

Hình 4.19 mô hình hệ thống ké trượt





5. Quy trình hạ thủy

a) Bơm dằn nước vào sà lan đến khi mặt đường trượt trên sà lan bằng với

mặt đường trượt trên bãi lắp ráp.

b) Phát động khối chân đế chuyển động bằng hệ thống đ y đặt phía sau

chân đế, đồng thời khi đó Strand ack cũng căng tải. Theo kinh nghiệm,

lực phát động là 5% một lần cho tới khi lực đạt 20%

c) Nếu lực phát động 20% mà kết cấu vẫn chưa di chuyển thì dừng lại kiểm

tra và phân tích nguyên nhân để đưa ra phương án cụ thể.

d) Sau khi phát động khối chân đế dịch chuyển, lực ma sát sẽ giảm xuống,

theo kinh nghiệm, hệ số ma sát khi kéo trượt tối đa khoảng 12% khối

lượng chân đế.

e) Quá trình kéo trượt khối chân đế được chia thành nhiều bước nhỏ. Tốc độ

di chuyển khoảng 20 m/h.

f) Trong quá trình di chuyển khối chân đế có thể dừng lại để chờ cho hệ

thống dằn nước đảm bảo cho sà lan luôn tiếp xúc với cầu cảng và mặt

đường trượt của sà lan luôn bằng mặt đường trượt của bến

g) Quá trình kéo trượt kết thúc khi khối chân đế nằm hoàn toàn trên sà lan.

Tiến hành seafastening 10% so với thiết kế gia cố cho điều kiện vận

chuyển chân đế. Sau đó xoay sà lan và cập sà lan song song với tuyến

bến.

h) Tháo dỡ các thiết bị phục vụ hạ thủy, điều chỉnh lượng nước dằn trong

các khoang của sà lan bằng thiết bị bơm tự động của sà lan đến mớn

nước vận chuyển.

i) Seafastening khối chân đế trên sà lan 100% và tháo các thiết bị phục vụ

thi công hạ thủy, sẵn sàng lai dắt ra vị trị thi công trên biển.

6. Công tác quản lý an toàn trong hạ thủy

a) Những người tham gia thi công phải học qua khóa học an toàn, có cấp

chứng chỉ. Các công tác thi công đều cần có giấy phép làm việc.

b) Kiểm soát người lên, xuống sà lan. Những người làm việc trên sà lan ở

các khu vực nguy hiểm phải mặc áo phao.

c) Cần phân tích, ngăn ngừa rủi ro của công việc với các tải trọng đặc biệt,

hoặc sự cố ngẫu nhiên dễ xảy ra. Đồng thời để ra các giải pháp khắc phục,

sẵn sàng ứng phó nếu sự cố xảy ra.





d) Cần kiểm tra thiết bị khi hạ thủy: Strand Jacks, cáp, bộ phận cung cấp

năng lượng, bơm …

e) Luôn có bộ phận sẵn sàng cho nhiệm vụ cứu hộ khi xảy ra hiện tượng mất

an toàn.

f) Di chuyển toàn bộ các vật liệu có tính chất nguy hiểm, dễ cháy nổ ra khỏi

khu vực hạ thủy.

6.3. TÌM HIỂU QUY TRÌNH HẠ THỦY TOPSID BẰNG PHƯƠNG PHÁP

KÉO TRƯỢT

1. Giới thiệu dầm hạ thủy

Dùng 2 khung dầm trượt (DS ), mỗi dầm trượt có 2 rãnh trượt song song

- Khoảng cách nhỏ nhất giữa 2 tim trượt trong là 19.286m

- Khoảng cách từ tim chân giàn tới tim máng trượt trong là 1.357m

- Khoảng cách từ tim chân giàn tới tim máng trượt ngoài là 5.963m

- Kh u độ chân theo phương dọc đường trượt là 30m

- Kh u độ chân theo phương ngang đường trượt là 22m

- Khoảng cách chân trong và chân ngoài là 13m

- Khoảng cách giữa 2 tim máng trượt của 1 dầm DSF là 7.32m

- Khối lượng 1 dầm DSF là 800T

Hình 4.21 dầm hạ thủy topside PQP - HT

2. Hệ thống kéo trượt

Strand jacks là thiết bị kéo sử dụng hệ thống thủy lực và cáp để đi chuyển

một vật nặng theo phương nằm ngang hoặc thẳng đứng. Cấu tạo cơ bản của





strand jack gồm 01 xilanh (cố định) và 01 pittông (chuyển động), cả xi lanh

và pit tông đều có bộ phận kẹp cáp.

Cơ chế hoạt động của Strand ack như sau:

Trong một chu trình, đầu tiên bộ phận kẹp cáp của xilanh mở ra, pittông

kẹp cáp, sau đó dầu thủy lực được bơm vào, pittông chuyển động về phía sau

đ y khối chân đế di chuyển về phía trước. Sau khi pittông chuyển động hết

về phía sau thì pittông nhả cáp và xi lanh kẹp cáp, pittông di chuyển về phía

trước. Sau đó pittông lại kẹp cáp, xi lanh nhả cáp và bắt đầu một chu trình

mới.Có nhiều loại strand jacks với sức kéo khác nhau như strand ack 15t,

strand jack 185t, strand jack 294t, strand jack 418t, strand jack 588t, strand

ack 1022t. Dây cáp dùng cho strand acks có đường kính 18mm và lực kéo

đứt 380kN.

3. Quy trình hạ thủy

- Bơm dằn nước vào sà lan đến khi mặt đường trượt trên sà lan bằng với

mặt đường trượt trên bãi lắp ráp.

- Phát động hệ topside và dầm hạ thủy chuyển động bằng hệ thống

Strand Jack. Theo kinh nghiệm, lực phát động tối đa khoảng 20%

trọng lượng topside.

- Sau khi phát động topside dịch chuyển, lực ma sát sẽ giảm xuống, theo

kinh nghiệm, hệ số ma sát khi kéo trượt tối đa khoảng 12% khối lượng

topside.

- Quá trình kéo trượt được chia thành nhiều bước nhỏ

- Trong quá trình di chuyển hệ topside + dầm hạ thủy có thể dừng lại để

chờ cho hệ thống dằn nước đảm bảo cho sà lan luôn tiếp xúc với cầu

cảng và mặt sà lan bằng mặt cảng ( mức độ chênh lệch tối đa giữa mặt

sà lan và mặt cảng là 25mm).

- Quá trình kéo trượt kết thúc khi topside nằm hoàn toàn trên sà lan.

Tiến hành seafastening 10% so với thiết kế gia cố cho điều kiện vận

chuyển. Sau đó xoay sà lan và cập sà lan song song với tuyến bến.

- Tháo dỡ các thiết bị phục vụ hạ thủy, điều chỉnh lượng nước dằn trong

các khoang của sà lan bằng thiết bị bơm tự động của sà lan đến mớn

nước vận chuyển.

- seafastening topside trên sà lan 100% và tháo các thiết bị phục vụ thi

công hạ thủy, sẵn sàng lai dắt ra vị trị thi công trên biển





4. Các bài toán liên quan khi hạ thủy b ng kéo trượt

- Thiết kế hệ thống đường trượt, áp lực nền lên đường trượt

- Thiết kế hệ thống dầm hạ thủy

- Tính toán ổn định sa lan bao gồm :

+ tính dằn nước cho sa lan để dảm bảo mặt đường trượt trên sa lan

luôn bằng mặt đường trượt trên bờ

+ tính toán bền cho sa lan khi mới nhận tải và sau khi khối thượng tầng

nằm ở vị trí thiết kế trên sà lan

+ kiểm tra ổn định lật cho sà lan

+ tính bền cho trụ neo trên sà lan

- tính lực căng cáp khi kéo trượt

- khả năng làm việc cần thiết của kích

- Hệ thống tời cáp neo giữ sa lan





CHƯƠNG 5 GIỚI THIỆU MỘT SỐ TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

Hiện nay có rất nhiều tiêu chu n về thiết kế công trình biển đang được áp dụng trên

thế giới. Trong quá trình thiết kế và thi công công ty PTSC M&C thường sử dụng một

số tiêu chu n sau :

1. API(American Petrolium Institute)

Tiêu chu n đầu tiên được ra mát vào năm 1924, đến nay API đã có khoảng 500

tiêu chu n bao gồm tất cả các lĩnh vực liên quan đến công nghiệp dầu khí. Và ngày

nay Tiêu chu n API đã chính thức toàn cầu hóa, thông qua các hoạt động liên quan

đến các tổ chức quốc tế về sự thống nhất tiêu chu n và các lĩnh vực mang tính toàn

cầu khác.

API là Viện tiêu chu n quốc gia Hoa Kỳ (ANSI) được thừa nhận là tổ chức phát

triển tiêu chu n, và ứng dụng với sự chứng thực pháp lý và nằm dưới sự kiểm soát

quy trình của nó. API đưa ra các tiêu chu n, khuyến cáo thực tế, sự chỉ dẫn, các quy

tắc và công nghệ đang áp dụng, sự dự báo và các nghiên cứu bao hàm toàn bộ các

lĩnh vực công nghiệp. Tiêu chu n API đề cao sự sử dụng an toàn, các thiết bị có khả

năng thay thế, và sự vận hành đã được thừa nhận, thực hiện tốt việc thiết kế thực tế

cũng làm giảm giá thành công trình. Và trong mối liên hệ với các quy trình chất

lượng của API, rất nhiều tiêu chu n tích hợp trong những chương trình chứng nhận

quy trình.

2. DNV(Det Norske Veritas)

Đưa ra các quy tắc và hướng dẫn cho sự phân loại tầu thủy, công trình biển nổi,

và các loại công trình di động trên biển khác. Đồng thời cũng đưa ra các quy tắc và

tiêu chu n cho phân loại (classcification), đăng kiểm (certification), th m định

(verification) cho việc lắp dựng công trình biển. DNV được ứng dụng hơn 130 quốc

gia có biển trên thế giới.

DNV cộng tác với khách hàng trong việc nhận biết (identifying), phân

loại(classifying) và xử lý (controlling) các rủi do. DNV cung cấp 3 lĩnh vực để

kiểm soát các mối nguy hại tới offshore là : Phân loại, đăng kiểm, và tư vấn.





Tiêu chu n DNV đưa ra những hướng dẫn cho chủ đầu tư, người vận hành, các

loại công trình biển một cách an toàn, đúng quy định, và tránh sự lặp lại trong công

việc. Những quy định của công trình biển về yêu cầu thiết kế, xây dựng và vận

hành công trình biển một cách an toàn hợp với thực tế.

DVN sử dụng những dữ liệu sát thực với thực tế cho công tác khai thác dầu và

khí, thiết kế, duy trì(remaintance), và hoàn thiện tiêu chu n(standard devolopment).

DVN tiếp tục phát triển những lĩnh vực, hướng dẫn, và những quy tắc mới dựa

trên sự mở rộng liên kết trong công nghiệp(extensive industry collaboration), công

tác tư vấn và nghiên cứu các hoạt động. Cũng như những tài liệu đã đưa ra, chúng

sẽ tự động kết hợp trong tập thể hợp chung(be incorporated into the collection).

3. AWS (American Welding Society)

AWS đưa ra hơn 300 quyển sách, đồ thị, videos, mô hình, báo cáo, phần mềm và

160 khuyến cáo thực hành, chỉ dẫn dưới sự giám sát chặt chẽ của viện tiêu ch n

Hoa Kỳ (American National Standards Institute – ANSI). Một trong số các tiêu

chu n phổ biến nhất là D1.1 Structural Welding Code – Steel, hiện đang được áp

dụng trong thiết kế, thi công và kiểm tra mối hàn của công trình biển bằng thép.

Bộ tiêu chu n phục vụ tính toán kết cấu bao gồm:

a. D1.1/D1.1M:2008, Structural Welding Code – Steel

Dùng cho mọi người, bao gồm kĩ sư hàn, người chế tạo, thợ lắp ráp, kiểm tra…

Phiên bản D1.1 mới giải thích rõ ràng cho việc thiết kế, quy trình, chất lượng, chế

tạo, kiểm tra và sửa chữa ống, bản và các kết cấu tĩnh hoặc ứng suất tuần hoàn. D1.1

bao gồm các nội dung sau:

Thiết kế các liên kết hàn dạng ống và không phải dạng ống.

Th m định các quy trình hàn.

Kiểm tra các quy trình và nhân lực mới.

Cách thức chế tạo, bao gồm các kim loại cơ bản, nóng chảy và các sai số cho

phép.

Kiểm tra cách thức và các nguyên tắc chấp nhận cho các hệ thống kiểm tra

khác nhau.

Thiết kế các mối hàn đinh tán, sản xuất và cách thức kiểm tra.

Gia cố và sửa chữa các công trình có sẵn…





b. D1.2/D1.2M:2008, Structural Welding Code – Alumium

Cách thức hàn cho các loại kết cấu hợp kim của nhôm, trừ các bình áp lực bằng

nhôm và các đường ống chứa chất dễ cháy. Bao gồm các phần trong thiết kế đường

hàn liên kết, quy trình và thực hiện công tác kiểm tra, chế tạo, kiểm soát, mối hàn

đinh tán, gia cố và sửa chữa các kết cấu sẵn có.

c. D1.3/D1.3M:2008, Structural Welding Code – Sheet Steel

Hàn điện cho các kết cấu bản/dải thép, bao gồm các dạng thép nguội, chiều dày danh

định bằng hoặc hơn 3/16 in. (0.188in./4.8mm). p dụng cho việc hàn các loại thép

có hàm lượng cacbon thấp cán nóng và cán nguội, có hoặc không có lớp bọc kẽm,

cho các loại kết cấu thép tấm hoặc các kết cấu đỡ. Ba dạng hàn dùng cho thép tấm

bao gồm hàn điểm hàn đối đầu và hàn nút.

d. D1.4/D1.4M:2005, Structural Welding Code – Reinforcing Steel

Trình bày về hàn cốt thép trong các cầu kiện bê tông cốt thép, bao gồm ứng suất cho

phép, chi tiết kết cấu, các yêu cầu về chất lượng thi công, kĩ thuật, quy trình và công

tác kiểm tra. Các hình vẽ minh họa cho các mối hàn quan trọng: các đường hàn

không đạt yêu cầu, kích thước đường hàn hiệu quả, chi tiết nối tại vị trí neo, bản đế,

chi tiết đệm.

e. D1.5M/D1.5:2008, Bridge Welding Code

Cung cấp các dữ liệu và yêu cầu cho xây dựng cầu với thép carbon và hợp kim thấp.

f. D1.6/D1.6M:2007, Structural Welding Code – Stainless Steel

Đề cập đến các yêu cầu về hàn cấu kiện thép không gỉ (trừ các bình hoặc ống chịu

áp lực) sử dụng phương pháp hàn MAW, SMAW, CAW, SAW và Stud elding

(hàn đinh tán).

g. D1.7/D1.7M:2009, Guide for Strengthening and Repairing Existing Structures

Chỉ dẫn về gia cố và sửa chữa các kết cấu có sẵn.

h. D1.8/D1.8M:2009, Structural Welding Code – Seismic Supplement

Bổ sung cho phần AWS D1.1

i. D1.9/D1.9M:2007, Structural Welding Code – Titanium

Đề cập đến việc thiết kế, hàn, kiểm tra các kết cấu titanium.

4. AISC(America Institute of Steel Construction)

Là quy phạm do Viện kết cấu thép Hoa Kỳ AISC (American Institute of Steel

Construction) ban hành năm 1989 hướng dẫn và quy định thiết kế nhà thép theo

phương pháp ứng suất cho phép. Tiêu chu n này, áp dụng cho 16 loại thép theo tiêu

chu n vật liệu Mỹ có cường độ kéo từ 32 kN/cm2 đến 57 kN/cm

2. Quy phạm này sử





dụng hệ số an toàn S 1,67 nghĩa là ứng suất cho phép ứng suất chảy của vật liệu

chia cho hệ số an toàn S y/1,67 = 0,6 Fy cho dầm và cấu kiện chịu kéo.

bÁo cÁo thỰc tẬp _ 21.9.2012 (autosaved)

Documents