吊索具检验原理与实践应用问题研究

苏国锦

(中海油服 (新加坡)泛太平洋钻井公司，新加坡 658064)

海上设施 (如固定式或移动式钻井平台)吊索具的检验通常应按照有关国际标准 (如LOLER—Lifting Operations and Lifting Equipment Regulations和LEEA–Lifting Equipment Engineering Association)进行。对在中国水域作业的海上设施则通常按照中国国内相关的国家/企业标准和规定进行，检验结果能否及时反馈非常重要。在钻井平台起吊作业应用过程中，直接关系到起吊作业能否安全和有效完成。对吊索具进行定期检验，有助于起吊作业的安全有效实施，避免事故发生的可能性。

1 吊索具检验

吊索具作为重物起吊过程中的重要辅助工具，与起吊设备搭配使用。主要用于快速吊运海上设施在作业过程中所需要的材料、设备、作业人员以及工作人员日常需要的生活用品等。其定义是“为了实现物体挪移系结在起重机械与被起重物体之间的受力工具，以及为了稳固空间结构的受力构件。”［1］通常将吊索具分为金属吊索具与合成纤维吊索具2大类，每类之中又按照材料和功用的不同分为许多小类。吊索具处于吊钩和吊物的连接处，在使用过程中，由于经常受到暴晒、雨淋以及海洋性大气腐蚀等的影响，必须要对吊索具进行合理的保养和定期的检验、检测，以确保其始终处于安全的状态。

海上设施在作业中常用的吊索具有系物、被系物和系物器件3类。系物主要有钢丝绳、吊带和吊链等;被系物主要指吊装作业的操作对象;常用的系物器件主要有卸扣、吊环、吊钩和眼板等。［2］吊索具检验有常规检验、临时检验和损坏检验。在常规检验中，按照不同的规定周期对相关部件进行检验，一般包括对索具本身的检验和对配件的检验2部分，对索具的检验要包括钢丝绳、吊带、吊链，配件检验主要有吊环、吊钩、卸扣等。临时检验主要是针对吊索具未到检验周期时，临时出现故障等情况下进行的，需要签发相关证书和检验报告。损坏检验主要是由于事故、事件或发生纠纷时，有关安全职能部门或相关方提出的检验。

关于系物和系物器件的检验非常重要，检验标准也非常严格。主要器件的检验内容及标准如表1所示。

表1 主要器件检验内容及标准

钢丝绳的检验中使用到MTC磁通检测仪进行检测，可以避免人工检测的误差。可定性定量地对钢丝绳缺陷进行分析。其原理是如钢丝绳出现断丝、锈蚀、松骨等问题会引发扩散发出漏磁信号，信号由环形泵磁环集中并被周围的磁铁元件获取。［3］钢丝绳与传感器的相对位移信号可由光电位置编码器获取。

吊索具检验一般遵循以下流程:接受委托→指派现场检验组→文件审核、现场检验准备→现场检验，检验标识→资料汇总，编制检验报告→审核批准→报告交由委托方。

一般来讲，根据船东安全部门的有关要求，吊索具每隔半年就要按照API、LOLER的有关标准进行检验一次，而且平时在使用过程中注重维护和保养。如发现钢丝绳破损或者断丝、眼板被气割损伤等现象，就要马上停止使用。［4］只有提高重视程度，无论是生产厂家还是使用企业，无论是企业管理人员还是具体操作人员，只有大家都重视才能保证吊索具的有效、安全使用。

2 吊索具在钻井平台中的应用

改革开放以来，我国吊索具行业取得了显著成绩。尤其是钢丝绳索具、链条索具、合成纤维吊装带、冶金夹具等吊索具在工业生产中的应用越来越广泛。［5］海上钻井平台是海上石油开发必不可少的设备，随着海洋经济的兴起和发展，海上石油工业越来越受到重视，并逐渐成为我国重要的能源来源。［6］但是，由于海上钻井平台的费用极高，一旦发生事故损失巨大。因此，无论从事前预防和事后保险等各方面都应引起重视。随着索具行业的不断发展，市场需求量的不断加大，我国的索具发展已经进入工业时代，并成为全球索具制造和消费大国。海洋工业的发展市场前景广阔，目前我国用于海工装备的吊索具市场也在迅速增长。我国海工市场前景广阔。目前，国际海洋工程装备市场年需求量约400亿到500亿美元。吊索具是起重机械产品在进行吊装作业中的重要装置之一，目前的应用非常广泛，例如，冶金、交通运输、水利水电、造船等各行业。随着经济的不断发展，对吊索具的需求量不断增加。由于吊索具的产品质量直接关系到人员和生命财产的安全，国内对此也非常重视，并制定了一系列标准规范。

同时，海工市场对吊索具的要求极高，可以说，海工市场上应用的吊索具代表着吊索具技术的前沿。海工行业必须使用高强度、高性能的材料，因此，发展高强度、高性能、低重量的吊索具是市场的需要。

大型起重设备中吊索具是保证起重安全的重要因素之一，必须受到各级管理人员的重视。在钻井平台安全作业中，吊索具的使用安全至关重要。加强吊索具检测的重视和规范不仅有利于钻井工作的开展，还可以避免意外的发生，从而杜绝大型起重事故的发生。具体来说，要想降低吊索具的使用成本，减少意外事故的发生，要做到以下几点。首先，提高各级管理人员的重视程度。健全管理制度、明确管理流程、做到职责分工明确。其次，提高操作人员技术水平和全体人员的安全意识。再次，及时维护、检测吊索具等相关设备是否合乎规格。认真保管相关设备，及时维护、修理。

3 发展现状及问题

3.1 发展现状

吊索具作为生产建设必不可少的工具材料，与经济发展具有密不可分的关系。2008年，经济突飞猛进的同时，吊索具发展也达到了历史的顶峰。无论是内销还是出口都取得了不错的成绩。但是，到了2008年9月，受到世界金融危机的影响，国外需求量减少，尤其是化纤类吊装带等的需求急剧下降。因此降低了我国索具出口的竞争力，出现大幅度亏损。据统计，2009年中国吊索具出口同比降低50%以上，内销也降低10%以上。［7］总体来看，我国吊索具行业近几年发展迅速，但由于技术标准不完善，安全系数被私自降低等现象的出现，严重影响了行业的发展。

3.2 存在问题

虽然，我国对吊索具有一定的标准要求，但是还需要继续完善。我国吊索具行业取得成绩的同时也存在一些问题，具体表现在以下方面。

1)重视程度不够，技术相对落后。吊索具管理人员对索具检验不够重视，安全意识较差。吊索具是否安全直接关系到钻井平台能否安全作业，一旦出现事故，除了经济的损失还要面临人员的伤亡损失。因此，无论吊索具的生产、操作、检验等各环节的工作人员，都必须严格把关，保证万无一失。生产过程中注重索具质量、安全系数等是否达到标准;操作过程中，操作人员注意操作的规范性;定期对吊索具进行检验，严格按照检验标准提交检验报告。另一方面，我国吊索具行业发展较国外而言相对落后。技术水平仍然有一定差距，因此要不断发展科技，提高索具的技术水平。提高使用效率的同时，也可降低成本。

2)管理制度不完善，没有形成系统化流程。生产管理流程中，大型设备的吊索具缺乏系统的管理制度，导致使用、交接、点检和维护等工作无章可循。而大型设备的吊索具价格昂贵，哪怕一点点伤害或变质，都可能使其价值在突变中直接损失殆尽。部分船舶建造企业对于索具的管理只注重安全员的现场检查，没有专业人员对吊索具的生命周期进行有效检查和监视。大部分没有专人负责，对吊索具进行全面检查。日常保护也没有得到重视，包括定期的清理、维护等工作欠缺等。这些都是潜在的问题，影响生命、财产安全的因素。此外，发生事故后也存在问题。对事故发生的原因没有彻底清查，没有事后分析和总结经验教训的意识。并没有对吊索具批次进行追溯跟踪，反而加大了事故再次发生的可能性。

3)操作人员专业素质较低，影响工作质量和效率。船舶建造企业作为大型生产企业，对人力的需求量极大。企业在招聘过程中，一般只看重人员的资质，而忽略了实践操作经验。虽然，操作人员要进行岗前培训，但关于吊索具专业知识和技能并没有对聘用人员进行系统的培训和考核。这就导致在操作过程中可能会出现各种各样的问题，而操作员由于经验的欠缺而不能胜任。［8］这些员工缺少演算索具负载分配和组合性载荷平衡知识的能力，不能正确选择索具。关于吊索具的检查和维修更是不清楚明了，甚至不能发现索具出现故障或出现问题前的征兆。一方面影响了工作效率和质量，另一方面降低了安全系数。这些都是吊索具使用过程中存在的不良影响和问题。

3.3 解决办法

针对以上问题，现提出几点建议。首先，细化相关条例，明确检验规定，并严格执行。为增加吊索具管理的规范性，提高吊索具检验的实效性，需要对吊索具按期检验，并做好每月点检记录。［9］(见表2)。

表2 吊索具每月点检记录

按照每月点检记录，认真对待，严格按照常规标准检验，发现问题及时提出并检修。其次，规范管理流程，完善管理机制。［10］各企业制定相关政策流程和具体操作规程，管理人员提高重视的同时将具体操作形成规范。完善管理机制，形成系统化科学管理。再次，增加对操作人员的专业素质培训。岗前培训要严格考核制度，注重员工的实际操作技能和经验的提高。同时，要定期组织培训，主要有2个方向，一是增强员工的安全意识;二是让员工了解最新科技动向，促进员工技术交流和水平的提高。最后，发展科技，提高技术水平，降低成本。虽然我国吊索行业已经有较大进步，但具体规范还有待于进一步提高，因此借鉴国外先进技术的同时，更需要符合我国自身特点的技术。继续进行科学研究，提高技术水平，降低成本的同时提高工作效率。

4 结束语

吊索具检验对于钻井平台起重作业能否安全实施具有重要意义，必须严格按照规范标准对吊索具进行定期检验。这就需要操作人员和管理人员各部门的重视，只有增强大家的安全防范意识，才能有效执行规范流程。只有提高企业、员工的重视程度，规范管理形成系统化操作，各部门有效执行，才能降低人力、物力、财力的损失。因此，钻井平台起重作业安全保障需要大家共同的努力，吊索具检验是不可忽视的重要工作。

［1］丁小建，杨海荣，沙林.船厂大型起重吊索具的管理［J］.江苏船舶，2012(1):37-39.

［2］刘志.浅析离岸集装箱吊索具的检验和认证 ［J］.船舶检验，2012(12):6-8.

［3］叶仲宁.根据重量选择匹配的吊索具 ［J］.科技天地，2010(6):15-17.

［4］林夫奎.我国起重吊索具标准介绍及与国外标准差异解析［J］.起重运输机械，2013(11):7-10.

［5］刘志.我国吊索具发展综述 ［J］.专论与综述，2013(2):20-22.

［6］王宁.海上钻井平台保险研究［D］.大连:大连海事大学，2013.

［7］姚方方.项目管理多资源优化方法研究［D］.山东:山东科技大学，2010.

［8］ MahdiMobini，Zahra Moboni，Masoud Rabbani.An artificial Immune algorithm for the project scheduling problem under resource constraints ［J］.Applied Soft Computing，2011(11):1975-1982.

［9］李平政.世界深水石油勘探开发概况及初步认识［J］.中国海洋平台，2007(4):7-9.

［10］汪张棠，赵建亭.我国自升式钻井平台的发展与前景 ［J］.中国海洋平台，2008，23(4):8-12.