工程管理前沿期刊

1、宏海號龍門吊概況

宏海號22000噸門式起重機（MDGH22000t），簡稱宏海號22000噸龍門吊（Honghai 22000-ton Gantry Crane），于2014年建成時是當(dāng)時世界上起重能力最大、適應(yīng)不同吊裝對象能力最強的可移動門式起重機。宏海號總體高度148米，起升高度71.38米，跨度124.8米，由中國自主研制，擁有獨立知識產(chǎn)權(quán)。宏海號由2臺起重機組成，每臺起重機的吊裝能力達到11000噸，2臺起重機的組合最大起重能力為22000噸，約相當(dāng)于400節(jié)高鐵車廂，是此前世界上最大的移動式龍門吊起重能力的11倍。

宏海號的主體為桁架式結(jié)構(gòu)，雙吊梁承載，拱形外觀，兩個桁架拱形主梁上均勻布置48個吊點，前后共96個吊點，每個吊點最大吊重300噸，底部裝有128對滾輪車。宏海號整機功率1800千瓦，總重14800噸，相當(dāng)于2個埃菲爾鐵塔的重量，總計耗費1.1萬噸高強度鋼材。宏海號項目總投資約為7至8億人民幣，龍門吊主體的建造合同價格約為3.7億元。宏海號的混凝土基座打樁深度為46米，造價達到3億元人民幣。宏海號建成后用于宏華啟東海洋裝備基地的海上石油平臺整體吊裝和下水作業(yè)。

宏海號龍門吊由當(dāng)時四川宏華集團旗下的宏華海洋油氣裝備有限公司（江蘇）投資，武橋重工集團股份有限公司負責(zé)總包、設(shè)計。江蘇華能建設(shè)工程集團有限公司上海起重公司負責(zé)施工。上海創(chuàng)未建設(shè)工程有限公司承擔(dān)了宏海號提升吊架、吊耳等輔助結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及結(jié)構(gòu)吊裝、設(shè)備就位吊裝等工作。

利用宏海號龍門吊，可以在陸地上同步制造海洋石油平臺的下浮體、上部甲板及其他大型模塊，并將這些預(yù)先建造好的大型模塊整體吊裝到港池進行對接組裝，從而革命性地改進海上石油平臺的建造工藝流程?；谠摴に嚵鞒?，能夠避免受到船塢資源的制約，1個港池可支持多達10個海上石油平臺的同步建造。這不僅提高了海洋石油平臺的生產(chǎn)效率，還降低了生產(chǎn)成本，并顯著提升了施工安全性，為海洋石油平臺制造業(yè)和海上油氣資源開發(fā)帶來可觀的經(jīng)濟效益。宏海號的成功建造對于我國未來研發(fā)更大起重能力的超大型龍門吊有重要意義，進一步促進未來大型軍用、民用船舶建造工藝的革命。

2、宏海號龍門吊的技術(shù)創(chuàng)新

（1）剛性支腿和柔性支腿的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)

宏海號由桁架式拱型龍門架、起重機運行機構(gòu)、電氣設(shè)備和維修用懸掛葫蘆組成。宏海號的桁架式龍門架由拱型主梁和兩個支腿組成，一側(cè)為剛性支腿，上端通過焊接與主梁連接，另一側(cè)為柔性支腿，上端通過鉸接與主梁連接。兩側(cè)支撐腿使用不同的連接方式，可以有效地消除主梁形變對龍門架整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的不利影響。剛性支腿和柔性支腿均為格構(gòu)式梯形桁架結(jié)構(gòu)，下端連接到支撐系統(tǒng)和運行機構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)多達300米運行距離。維修葫蘆則懸掛在桁架式拱型主梁的上弦梁上。

（2）高強度鋼材桁架和起吊載荷均勻分布的起吊系統(tǒng)

桁架是一種由桿件彼此在兩端用鉸鏈連接而成的結(jié)構(gòu)，一般為由三角形單元組成的平面或空間結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)能夠在承載橫截面積不變的情況下有效提升承載能力，進而大幅減少起重機鋼結(jié)構(gòu)的重量，在降低制造成本的同時有效減小了結(jié)構(gòu)的風(fēng)阻，保證宏海號有良好的抗風(fēng)效果。此外，宏海號的桁架采用了高強度鋼材，使用焊接的方式建造。與傳統(tǒng)龍門吊模塊化吊裝的工業(yè)定位不同，宏海號的核心應(yīng)用在于大型船舶或結(jié)構(gòu)件的整體吊裝。因此，除了對起重能力有所要求之外，還要保證起吊載荷的均勻分布。宏海號的起吊系統(tǒng)基于滑輪杠桿原理，采用多吊具、多吊點同時均勻起吊的方式。為了降低龍門吊的整體重心，起重裝置的卷揚機均布置在支撐腿的桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)。

（3）滾柱的支撐方式

由于宏海號巨大的自重以及起重要求，其運行機構(gòu)無法使用傳統(tǒng)的滑動摩擦或走輪滾動摩擦形式，而是采用了承載能力大、摩擦阻力小的滾柱支撐形式。宏海號的每個支撐腿底部均通過支撐座和連接法蘭由32臺滾柱式小車承載。支撐座由液壓缸和盤式鉸組成，使載荷均勻地傳遞到滾柱式小車乃至鋼筋混凝土基座。為保證滾柱式小車沿預(yù)置的軌道運行，小車的外側(cè)均設(shè)置導(dǎo)向輪。與滾柱支撐形式相匹配，宏海號依靠變頻電機減速器驅(qū)動齒輪，再通過齒輪和齒條嚙合傳動，實現(xiàn)龍門架整體的行走。行走過程利用到了傳感器檢測、程序控制、變頻調(diào)速等技術(shù)手段，保障兩個支撐腿以及主梁的剛性同步移動。

（4）提高精準(zhǔn)度和安全性的可編程控制技術(shù)

除此之外，宏海號還裝配了基于可編程控制技術(shù)（PLC）的電機變頻調(diào)速系統(tǒng)，能夠提高起重機工作過程中的操控精準(zhǔn)度和安全性。PLC系統(tǒng)能夠檢測起重機各部分的狀態(tài)信息和報警信息，實現(xiàn)電腦對宏海號實時狀態(tài)的監(jiān)控。若發(fā)生機械故障，可以盡快響應(yīng)并進行搶修工作，最大程度延長宏海號的使用壽命。

3、結(jié)語

2012年10月22日，宏海號在江蘇啟東開工建設(shè)。2014年8月7日，宏海號完成1號機完成整體提升吊裝。同年12月9日，1號機完成總裝調(diào)試工作，首次整體吊裝1艘海洋平臺供應(yīng)船下水。

宏海號22000噸龍門吊的誕生不僅代表了中國制造業(yè)的一項重大突破，而且對全球海洋石油平臺制造業(yè)帶來了革命性的變革，具有創(chuàng)造巨額經(jīng)濟效益的潛力。依托宏海號這一核心裝備，基于“海洋石油平臺陸地造”的創(chuàng)新生產(chǎn)方案，一個港池就能支持多達10臺海洋石油平臺的同步生產(chǎn)。這一方案極大提高了海洋石油平臺的建造質(zhì)量、生產(chǎn)效率和施工安全性。通過顯著縮短單個石油平臺的建造周期，不僅節(jié)省了船塢、半潛駁船和其他吊機的成本，還大量節(jié)約了工時。這些節(jié)省的成本和時間能夠直接轉(zhuǎn)化為船東的可觀經(jīng)濟效益，從而在市場上形成壓倒性的競爭優(yōu)勢。此外，以宏海號為核心的宏華海洋基地能為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造4000至6000個就業(yè)機會，對促進當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展具有重要價值。

掃描二維碼閱讀原文

*信息來源于工程管理前沿

產(chǎn)品詳情

點擊購買

點擊上方圖片跳轉(zhuǎn)“起重圈”，“項目清單詳情頁，了解更多內(nèi)容

起重圈是起重行業(yè)學(xué)習(xí)型社群，旨在通過圈子的力量，連接行業(yè)資源，精準(zhǔn)對接生產(chǎn)企業(yè)和業(yè)務(wù)經(jīng)理，實現(xiàn)資源共享。

項目清單是2025年各省市重點項目的起重行業(yè)商機，內(nèi)容涵蓋多個領(lǐng)域。提前介入，搶占先機！

掃碼關(guān)注?

---- 點個贊吧??

聲明：本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)，請讀者僅作參考，并自行核實相關(guān)內(nèi)容。若對該稿件內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)將迅速給您回應(yīng)并做處理，再次感謝您的閱讀與關(guān)注。