铺管船定位锚机

定位锚机一般为八点定位锚机，锚机的拉力要经过系泊力的计算确定，就是要根据风浪流条件进行计算分析，一般按照锚机中间层缆绳的拉力定位额定拉力，缆绳长度一般都要一千六七百米以上，一般来说越长越好，可以根据铺管水深确定，一般是水深的八到十一倍，锚机要满足机旁和集中遥控操作兼有的要求，锚机要有阻尼刹车，主要是用于放缆用，锚机一般有两套制动系统，规范要求每套制动系统要满足钢丝绳破断力的百分之五十，但是规范只是一个最低要求，实际上锚机的刹车力有两种不同的说法，在亚洲及欧洲的一些地方要求是钢丝绳破断力的百分之八十，在API规范当中及美国都是要求达到百分之百的钢丝绳破断拉力，我偏向于后者。

锚机的布置一般都是放在主甲板下，通过导向轮导出甲板面。

如果说的是定位锚机，那对它的要求就是要通过锚机的系泊来保障铺管船能在工作水域精确定位，沿着设计的轨迹自如的前进或后退，并有足够的刹车力和行进速度完成铺管工程的要求。

通常带有定位锚机的铺管船都不会配置推进装置，因此使用了定位锚后，就不会有推进器支持。

至于定位锚机功率有多大，这要看铺管船的尺寸、工作水深诸多因素来决定。

基于锚缆长度与水深的比例大约为5:1，对于传统的使用锚缆系泊、采用S-型方法的铺管船的实际水深限制大约是1000英尺（300米）。

因此，使用传统的锚缆系泊的铺管船在墨西哥湾进行石油天然气开发的管线建设，只能在水深小于1000英尺（300米）的区域施工。

术语“传统的锚缆系泊”意思是铺管船的位置通过锚以及相连的锚链或锚缆来移动和保持的。

较小的铺管船，一般在400英尺长，100英尺宽的范围，通常需要8个锚定位，每个锚大约3万磅（13.6吨）；在300米水深工作的较大的铺管船通常需要12个锚定位（每个角上3个锚），每个锚的重量是5万磅（22.7吨）或更多。

总体来说，铺管船越大，即船的受风面积、接触波浪和流的面积和力都较大，且船会较重，这时需要的系泊系统的能力也较大。

系泊系统的能力是锚重量和尺寸以及锚链或锚缆上张力的函数。

要考虑的一个重要的因素是在使用传
统的锚缆系泊定位和其它的定位方法之间做一个选择，比如动力定位，而传统的锚缆系泊定位是布置锚来完成的。

为在300米水深工作的铺管船起锚和移锚，需要2条8000-10000马力的拖轮，而世界上这样拖轮的数量是有限的。

另一方面，在较浅水域使用的较小的铺管船仅需要1条3000-5000马力的拖轮。

在铺海管的过程中，铺每海里管线移锚的次数取决于铺管船的大小、水深、管线路经附近海底的条件、锚机滚筒上能存储的锚缆、放出的锚缆和收回的锚缆有关。

假设铺管船在300米水深工作，遵循普遍接受的做法，放出锚缆的长度一般是水深的5倍，在每铺600米管线后，需要移锚。

美国）矿物管理和服务规章30CFR250.1003(a)(1)条要求，可有例外，在水深小于200英尺（60米）的管线，至少要埋深3英尺（1米）。

这条规定的目的是保护管线不受外部的损坏，诸如拖网渔船，以及减少与其他外陆架用户工作的干扰。

在深水中的管线是否挖沟填埋主要是考虑那些与陆上终端或在浅水中设施连接的管线。

在铺管过程中管线的填埋通常是由拖在铺管船后的在海底的挖沟犁或喷射挖沟机来完成的。

无论使用挖沟犁或喷射挖沟机，它们与铺管船之间的距离调整是使挖沟犁或喷射挖沟机位于管线刚与海底接触点之前。

喷射挖沟机上的高压水能在海底喷出一条沟使管线落如其中。

喷射挖沟机一般会在水柱中产生比挖沟犁较大的暂时性扰动，比挖沟犁有一定的操作上的优点。

在管线添埋过程中，海底受干扰的区域只是略大于管线的直径，例如，12英寸管线的沟的尺寸大约是15英寸宽，3英尺深。

我以前在蓝疆号上工作，建议使用amclyde,美国的设备确实很可靠，设计是电动驱动，变频的。

具有高低速离合器和阻尼刹车，靠锚定位的船舶这台设备很重要，直接影响船舶安全和施工效率，蓝疆号设有十二台锚机，一个角三台，正常使用两台一台备用。

这个东西我个人认为机械部分主要是巨型齿轮的制作与装配，辅助元件均可采购，其次是软件控制部分，就是PLC控制部分，蓝疆号使用的是AB的。

但是这样的设备确实很可靠，故障率不是很高，容易出现问题的就是高低速离合器，尤其是低速离合器。

另外在设计时千万要注意锚机部门的结构加强，防止共振，这是蓝疆号的经验。

几个概念先搞清：
1、锚：这里指定位锚，不同于风暴锚。

2、锚缆：连接锚与母船的钢丝绳或锚链。

3、锚漂：特制的浮筒，一般为圆柱形，多漆成橙红色。

内有隔舱，也有隔舱内填充发泡剂的，以防止撞漏沉没。

圆柱体的径向中心有一通孔，用来穿锚头缆。

它在水面给出一个明显的标记-----水下有锚。

4、锚头缆：穿于锚漂通孔中，另一端系在锚上。

5起始抛锚过程（待抛锚船【简称母船】还未抛锚）：注：母船自抛锚不在问题之列，略。

6拖轮靠近母船--->接收母船的锚、锚漂（浮筒）和锚头缆--->拖轮将锚缆系在快速脱钩上--->母船从定位锚机放出锚缆，此时拖轮按母船给定的坐标向目的地驶去（此过程锚缆不能失去张力，需拖轮速度大于母船放缆速度）--->到达指定地，拖轮打开快速脱钩，锚、锚头缆、锚漂顺序落海--->母船收紧锚缆。

中间抛锚过程（母船已抛锚，但要移位）：母船通知拖轮要移动几号锚，并按抛锚图告知坐标--->拖轮接近锚漂--->拖轮水手用钩子勾住锚头缆，拉上船尾，锚缆系在快速脱钩上--->后面程序与上相同。

起锚过程：母船自起锚不在问题之列，略。

母船通知拖轮要起几号锚--->拖轮接近锚漂---->拖轮水手用钩子勾住锚头缆，拉上船尾系住---->母船启动锚机，收回锚缆，此过程等于把拖轮拉回母船---->拖轮放开锚缆，母船将锚收到锚架上。

铺管作业过程是将管子经陆上预制厂加上水泥加重层后，用船运到铺管船上，将管子逐段组装焊接，焊好的管段在铺管船向前移动时，从船尾部的托管架上滑入海中。

整个铺管作业的过程中，管段下滑的长度必须与船的位移量同步，同时，铺管船必须处于较稳定的状态。

为此,在铺管船的前后左右布置有4～6个船锚,调节锚缆的松紧可稳定船只；调节锚缆的长短可移动船位。

管段自托管架的尾部滑向海底时，悬吊在海水中形成一个由上拱弯转为下弯曲的S形,使管段受到复杂的弯曲应力的作用,此外,还受到浪涌和水流的冲击力的作用。

为了使管段不产生永久变形，须用托管架保持上拱弯尽可能大的弯曲半径，并使
下弯曲处处于容许弯曲应力的范围以内。

因此船上有能力足够的张力机夹住管段，使之不能自由滑动，并且使管段下滑同船的位移距离一致。

水深较浅的作业区域，因有限的锚缆可以够到海底，所以在此区域工作的船舶只设计有锚泊定位。

即把多个锚向四周抛出，再把锚缆收紧，像蜘蛛一样定在海里。

若需要按轨迹运动，用放出某个方向的锚缆的同时，收回反方向的锚缆，控制船舶运动。

这种控制基本是锚机手听从指挥完成操锚，指挥通过实时船舶位置的监控取得信息，再把指令下达给锚机手。

定位锚来定位，4个锚是最低配置。

有的船需要6个、8个、10个还有12个锚的。

那中海油海油工程的船举例：
BH105\106------4个；
BH109------------8个；
蓝疆---------------12个。

普通的锚标（锚漂），实际就是一个浮筒，用钢丝绳（水手称锚头缆）系在锚上。

有点像钓鱼的鱼漂。

其构造：钢板卷制而成，内有隔板分成几个舱室，以防破漏下沉。

筒体中心径向有贯穿孔，穿锚头缆用。

像穿糖葫芦一样，锚漂可以在锚头缆上来回运动。

用途：
1、因锚漂浮于水面，船上可方便看清锚的位置，特别是有多个锚的船舶，如浮吊船、铺管船等需锚泊定位的船，一眼就可以看到锚的相对位置，便于判断锚是否应该移位。

2、方便拖轮起锚。

通常抛锚的作业船是不自己起锚的，由起锚船（拖轮）起锚。

锚抛在海底，如何捞上来？有了锚漂，就方便多了。

拖轮上的水手用带钩杆子搂住锚头缆，拉到船边，系好钢丝绳，用拖轮的绞车把锚头缆收回，这样就把锚从海底提起，拖轮带上提起的锚就到新位置再放下锚，把锚漂扔到海中，起、抛锚就完成了。

3、弃锚后便于重新找回锚。

如遇恶劣天气，需要迅速离开作业地点，船舶来不及收锚，只有把锚、锚缆以及锚漂、锚头缆全部丢到海里。

待天气好转，返回，也可以收回这些价格昂贵的装备。

能向卫星发射信号的锚漂没有见过，估计在特殊用途上肯定有，技术上也不是问题。

当年，我们曾和工作伙伴商讨过研制发射无线电信号的浮漂，目的是让铺管船可以全天候了解锚的相对位置，但最终放弃，还不全是因为费用问题，主要是锚漂经常磕磕碰碰，难以保证无线电装置的状态良好。

铺管安全控制技术
(1)对管器卸去张力前先挂好拖拉钢丝绳。

(2)严格控制退船速度；谨慎指挥，谨慎操作；锚缆的收和放不能同步进行，后缆收缆停止后，前缆再放，或者相反；如果张紧器性能不好，可以用R 绞车代替。

(3)拖管架必须水密且适应水深；滚轮活络。

(4)有精确的定位设备和准确的水下设施资料；起抛锚时拖船必须将锚拉至水面；锚抛下时必须试拉以确认锚已牢牢抓底；严禁走锚；禁止铺管船拖锚移船。

(5)按时接收各类天气预报信息，并及时分析作业海区天气形势，破坏性大风来临前及时弃管或撤离。

(6)制定应急弃管方案，最好预先避免应急情况的发生。

(7)铺管过程中，防止异物遗留在管内，阻碍清管球通过；试压过程中，试压设备检验、验证，落实试压程序要求的防范措施。