1我国海上平台起重机现状
按作业环境和用途，起重机可分为陆用起重机、船用起重机和海上起重机等类型。陆用起重机是指在陆地环境使用的起重机。船用起重机是指安装在船舶上，仅用于吊运货物、不能吊运人员，且只在港口或遮蔽水域作业的起重机，如安装在各类船舶甲板上的起重机。海上起重机是指安装在固定或浮动的海上油气田钻井平台或生产平台、船舶上，用以吊运货物或人员的起重机。
另一种海上起重机称为海上重型起重机，它安装在驳船上，用于在港口、遮蔽水域或非常平静的近海环境条件下进行海上施工和打捞作业，这类起重机的起升能力很大，通常大于160t，有的高达7000t，如各种起重船和铺管船上安装的起重机。海上起重机与陆用起重机和船用起重机的主要不同点是：①起重机的作业地点不同，即它是在海上开敞水域作业，作业时受波浪、风的影响很大；②海上起重机除吊运货物外，还要吊运人员。
我国的海上油气田分布在渤海、东海、南海东部和南海西部等海域，水深范围在500m以内。
正处于设计阶段的荔湾3－1深水气田位于南海东部海域，水深1500m以内。在这些油气田的生产平台、生活动力平台、FPSO（浮式生产储油外输装置）、半潜式平台及船舶上都安装有起重机。
2002年以前，海上起重机基本上都从国外进口；2002年以后，才有了国内厂家自己设计制造的海上起重机。近几年随着海上油气田不断增多，对海上起重机的需求量非常大。
我国海上油气田经过40多年的发展，其主要设备海上起重机存在以下问题：①至今没有国家或行业的海上起重机设计规范，设计标准完全依赖国外规范API2C，而国内大多数厂家对API2C规范了解甚少；②国内供货厂家寥寥无几，满足不了对起重机的需求量，且缺乏行业竞争机制，制约了起重机的技术进步与发展；③起重机的某些关键部件仍需进口；④国内起重机行业的厂家及研发单位对海上起重机关注度不够，致使海上起重机发展缓慢。
2海上平台起重机规范
2.1国外海上起重机规范
目前，国际上广泛采用的海上起重机规范有2个：一是美国标准API2C，海上基座式起重机规范，二是欧盟标准EN13852－1，海上起重机。除此之外，还有世界各国船级社的规范，如美国ABS船级社、挪威DNV船级社、法国BV船级社、英国劳氏船级社LR，这些船级社对海上起重机的设计、材料、建造及检验等都有要求。
（1）美国石油协会标准API2CAPI2C是关于海上基座式起重机设计、制造和试验的规范，由美国石油协会制定。该规范在国际上被广泛采用，也是目前国内采用的唯一的基座式海上起重机设计规范，我国海上平台起重机基本上都是按这一规范设计建造的。
随着近40年来海洋石油工业的发展，API2C规范不断更新、完善。特别是2010年的第7版（草稿，尚未发布），修改、增加的内容非常多。
2010年版规范的适用范围，也从仅适用于海上平台起重机，扩大到船用起重机和海上重型起重机。
值得一提的是，API规范中介绍的某些计算动载荷的方法，如动载系数默认值法，仅适用于墨西哥湾海域或与墨西哥湾相似的海域，也有人认为API2C不适用于北海。
（2）EN13852－1欧盟海上起重机规范海上起重机规范EN13852－1是欧洲标准，由CEN（欧洲标准委员会）技术委员会编制并于2004年5月发布实施。根据CEN内部协议，CEN的28个成员国必须执行该标准，并必须把该标准转化为国家标准，且不能有任何修改。该标准以CEN的3种官方版本（英、法、德）发布，各国可将该标准翻译成本国版本，但这种翻译的版本与官方版本必须等同。如果现有国家标准与欧洲标准有矛盾，则应取消现有国家标准。
EN13852分为2部分：①EN13852－1，一般用途海上起重机；②EN13852－2，浮式起重机，也就是前面谈到的海上重型起重机。本文只讨论第一部分。
与API2C相比，该规范更注重起重机的风险分析、安全要求和保护措施，将起重机结构设计和机械设计都列入安全章节。同样，由于规范中的一些计算公式和数据仅适用于北海海域，故该规范更适用于北海或与北海相似的海域。
2.2国内起重机规范
GB/T3811―2008《起重机设计规范》是我国起重机设计国家标准，适用于流动式起重机、塔式起重机、臂架式起重机、门式和桥式起重机等陆用起重机。该规范不适用于海上起重机、船用起重机和海上重型起重机。
GB/T12932―1991《船用臂架式起重机》是船用起重机标准，适用于在港区作业或海上风力不大于2级的水域。显然，该标准不适用于海上平台起重机。
中国船级社（CCS）编制的《船舶与海上设施起重设备规范》适用于海上起重机，CCS起重设备规范是设备的入级检验规范，不完全是起重机设计规范，不能单独作为海上起重机设计规范使用。
3编制规范的必要性及条件
3.1编制必要性
（1）海上起重机的动载荷计算与起重机所处环境条件密切相关，我国海上油气田分布在渤海、东海、南海西部和南海东部等海域，这些海域的环境条件不同于墨西哥湾、北海等海域。因此，国外规范不一定完全适合我国的实际情况，有必要编制适合我国海域的海上起重机规范。
（2）起重机设计规范通常要引用大量的其他设计标准和规范。如EN13852－1引用了69份欧洲规范和ISO规范；API2C引用了40多份美国规范和ISO规范。规范的反复引用和被引用使得规范的数量非常大，这种情况对于非英语国家的人来说，若想找齐并真正理解这些规范难度相当大。
鉴于此，我国也应编制自己的规范，并引用大量的本国规范和少量的国际规范。
（3）随着时间的推移，科学技术的进步，设计规范需不断更新修订，如API规范，大约每5年修订1次。如果我国没有自己的规范，那么在海上起重机技术领域将永远落后于他国，技术处于空白。
（4）编制自己的规范，开展海上起重机设计的理论研究和基础实验研究，能促进我国海上起重机的技术进步与发展。
3.2编制条件
（1）对于海上起重机，我国有三十几年的选型设计、安装、使用和入级检验等经验，有十几年的设计制造经验。我国还有许多海上油气田有待开发，这也意味着我国对海上起重机的需求会越来越大；（2）我国已有完整的、详尽的陆用起重机设计规范，该规范的编制经验，将有益于海上起重机规范的编写；（3）在国内起重机领域，我国的船用和陆用起重机的设计、制造水平不断提高，研发和设计力量日渐雄厚，产品远销亚洲、非洲、美洲和欧洲；（4）可学习借鉴国外的先进规范，少走弯路。
4实施建议
4.1开展海上起重机设计的基础研究
（1）动载系数的计算目前，海上起重机规范对于动载系数的计算公式不尽相同，API2C的公式为Cv=1 VrKSWL
g式中：Cv为动载系数；Vr为相对速度；K为刚度；SWL为安全工作载荷；g为重力加速度。
而中国船级社CCS规范给出的计算公式为Φh=0.83 KQ
l式中：Φh为起升系数（相当于API规范的动载系数）；为波浪系数；K为起重机系统刚度；Ql为起升载荷。
由此可见，2个规范的计算公式完全不同，计算结果也不同。
（2）海上浮式平台和供应船(船舶证件的常见状况解析)运动特性的研究起重机安装在浮式平台（如FPSO、半潜式钻井/生产平台等）上，待吊货物置于供应船上。当起重机作业时，在波浪作用下的起重机、平台及供应船都处于运动中，浮式平台的横倾和纵倾、起重机吊臂头部的垂直运动速度及供应船甲板的垂直运动速度等，这些参数是进行起重机动载荷计算的基本参数，其在API2C和EN13852－1规范的取值不同，应根据我国海域的实际海况，开展研究工作。
（3）起重机安全保护系统的研究从最新版的API2C和EN13852－1规范可以看出，国外对海上起重机的安全性和可靠性要求越来越高。如起重机的失效模式分析（FMA），FMA是指起重机吊钩不慎钩住供应船而引起的严重超载荷工况，新版API2C要求起重机制造厂应向用户提供计算分析报告，表明如吊臂、A字架、适配器、钢丝绳、旋转轴承、绞车及吊钩等所有主要构件。在严重超载荷且失效的情况下，起重机驾驶室不可首先失效，在设计上将人员安全放在第一位。EN13852不但要求厂家做失效模式分析，还要求起重机配备自动超载荷保护系统（AOPS）和手动超载荷保护系统（MOPS）。目前，国内的海上起重机还不能满足此要求。
4.2规范的名称和参与单位
目前我国有陆用和船用起重机国家规范，尚未有海上起重机国家规范。因此，建议由国家主管部门负责组织编制国家海上起重机规范，并将其纳入国家起重机设计规范范畴，并由中国船级社、国内起重机研究设计单位、起重机制造厂及用户等单位参与编写。
5结束
我国海上石油的开发已有40年历史，但海上起重机在此发展进程中的技术进步与发展却相对缓慢。我国至今尚未制定出自己的海上起重机设计规范，设计制造厂寥寥无几，这一状况与我国的大国地位和我国海洋石油的高速发展极不相称。
为此，建议编制我国海上起重机规范，提高国内同行对此的关注度，加快我国海上起重机的技术进步与发展。
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