大型海洋平台建造总体合拢技术

概述可用于建造大型海洋平台的总体合拢技术,包括分段吊装合拢、巨型总段合拢、提升+滑移合拢、顶升+滑移合拢、提升+漂浮合拢、浮吊吊装合拢及浮托式合拢。从经济性、安全性和施工周期等角度,分析各项总体合拢技术的优缺点及适用范围,列举应用各项技术完成的国内外经典工程案例。研究结果可为造船企业建造类似海洋结构物提供参考。     

大型半潜式起重船坞内建造整体合拢方案论证

针对大型半潜式船舶自下而上建造周期长及船台和船坞利用率低下等问题,以某半潜式起重铺管船坞内建造为例,提出基于上组块顶升、下组块滑移的大型半潜式起重铺管船坞内建造整体合拢方案,基于有限元方法计算支墩和顶升底座承重大小,校核坞底最大承载力,验证合拢方案可行性。     

大型海洋平台顶升塔架的稳定性分析

随着液压顶升技术的发展，通过顶升塔架完成大型海洋平台的整体合拢的技术日渐成熟和广泛。目前，国内外关于顶升塔架的稳定性相关问题研究较少，而塔架的稳定性问题是平台能否安全完成上下模块总装合拢的关键问题。本文针对如何合理的布置顶升塔架，提高塔架在海洋平台顶升过程中的稳定性问题，以有限元分析为基础，并引入接触算法定量分析塔架在外载荷作用下的稳定性问题。此外，本文定量分析装配误差、地基存在不均匀的弹性、塑性变形等建造误差对塔架稳定性的影响，包括单塔架、单侧塔架、对角塔架升沉引起的塔架稳定性损失，及单塔架、单侧塔架及对角塔架倾斜引起的塔架稳定性损失，揭示出了相关规律，为工程施工做参考。     

渤中34-2/4中心平台组块浮托安装的风险点分析

随着中国海洋石油开发工程的发展,平台建设规模也在向大型化、复杂化方向发展。大型组块采用浮托安装方法不仅可以解决浮吊能力的限制,而且大大缩短海上连接调试的工期,有效地降低工程建设成本。文章通过对渤中34-2/4中心平台组块浮托技术的研究,简要阐述了浮托安装作业过程中的风险点和应对措施,为以后海洋平台浮托安装作业提供借鉴。     

东海涌浪环境下大型起重船吊装组块耦合运动响应数值模拟研究

我国东海海洋环境复杂,经常出现小波高、长周期的涌浪.长周期涌对系泊大型起重船吊装海洋平台上部组块影响比较大,尽管涌的波高较小,但是,吊物组块运动幅度明显比同等波高海况时的要大,严重影响了海洋平台的安装施工效率和进度,甚至威胁作业安全.本文采用水动力势流软件,建立系泊-大型起重船(包括吊臂)-索具-大型组块吊物的耦合运动模型,研究复杂涌浪环境下耦合系统运动响应特性及其机理,并开展了参数敏感性分析,讨论对耦合响应影响因素.最后,对东海涌浪情况下起重安装施工,提出了降低吊装组块运动响应的建议措施.     

一种框架连接式大型浮式平台的整体合龙技术

通过在顶升装置顶部设计一种U型工装,使滑移横梁位于U型工装内部。在上部组块滑移至下部船体顶部且其重量转移至U型工装之后,将滑移横梁撤出,从而解决上部组块同步下降时连接框架与滑移横梁碰撞的问题,实现框架连接式大型浮式平台的整体合龙。     

基于快速载荷转移技术的浮托安装分步试验和数值模拟研究

实现海洋平台上部组块高效安全的安装是海洋油气资源开发的保障,论文以基于快速载荷转移技术的浮托安装系统为研究对象,利用模型试验和数值模拟方法探究大型平台组块浮托安装的动力响应特性,对浮托安装过程进行简化分步试验和数值模拟,利用举升丝杠系统和压载系统调节驳船实现不同载荷的转移,探究了不同载荷转移(0%,30%,70%和100%)工况下,驳船和平台上部组块的运动响应及DSU和LMU的受力特性。对比分析了数值模拟和试验结果,两者吻合较好。研究结果可为快速载荷转移技术在浮托安装中的应用提供参考。     

基于PLC的大型船体分段合拢对接控制系统

设计一种基于PLC的大型船体分段液压自动对中合拢控制系统,能够快速准确地进行船体分段的顶升、平移、位姿调整及行走对接,从而实现了船体分段合拢对接作业的自动化,可减少大型吊车的占用时间,提高作业效率,并具有安全、可靠、低作业成本等优点.     

大型组块海上整体吊装方案优选研究

以渤中28-2南油田新建井口平台的上部组块海上吊装方案设计为基础,介绍大型平台组块海上整体吊装方案选择中的具体技术问题,总结适用于组块吊装方案快速优选的具体方法及计算公式,并对整体吊装方案进行敏感性分析。     

T型驳用于大型组块运输的计算分析及校核

浮托安装方法是目前海洋工程领域新兴的一种大型组块海上安装方法。文中基于T型驳船海洋石油228的大型组块海上浮托安装项目,对组块运输作业过程中组块、驳船、滑道以及装船固定斜拉筋等结构强度、驳船运动以及稳性等进行了较详尽的计算分析及校核。可为今后同类工程计算分析及校核提供参考,使T型驳船用于大型组块运输作业得到有效安全的实施。     

自升式海洋平台平衡升降控制策略及试验

受海底环境和载荷变化等因素影响,自升式海洋平台在升降过程中需实时确保姿态平衡。针对四桩腿多电机驱动自升式海洋平台的上升作业,提出一种速度-倾角偏差耦合同步控制策略。搭建了四桩腿海洋升降平台物理模型,根据该控制策略完成了模型平台的电气设计及上升程序设计,并进行了模型平台上升时的平衡试验,平台姿态倾角能够保持在合理范围内,验证了该升降系统控制策略的正确性,可为海洋平台的平衡升降控制提供参考。     

基于数字样机技术的自升式海洋平台升降系统动力学建模及仿真

在分析了自升式海洋平台升降系统结构与原理的基础上,利用三维建模软件对升降系统进行三维建模和虚拟装配,然后将其导入动力学分析软件形成数字样机.通过引入齿轮与齿条接触力对整套升降系统力学性能的影响分析,并参照实际的几何参数、物理特性、约束等信息完成动力学分析,最后以曲线图反映升降系统在给定条件下的动力学特性.结果表明考虑齿轮与齿条接触力使得仿真结果更加准确,验证了海洋平台升降系统设计的合理性.     

自升式平台桩腿海上对接过程中的碰撞问题

碰撞现象在海上作业中时有发生,给人员和财产安全带来极大威胁。本文基于非线性有限元理论,研究自升式平台桩腿吊装过程中浮吊船与平台的碰撞问题以及桩腿移动就位时对平台上层建筑的碰撞问题；分析撞击过程中平台的变形与应力变化及结构失效等情况,给出使平台不同区域发生破坏的临界碰撞速度；给出了浮吊船在就位过程中的安装制动距离以及移动过程中与上层建筑间的安全距离和移动速度限制,为桩腿海上吊装作业方案设计提供参考。     

海洋平台钢桩起吊的内胀式吊桩原理分析及试验验证

根据海洋石油平台钢桩起吊的要求,设计了一种基于斜面增力原理的内胀式吊桩器,并详细分析了吊桩原理.对提升管桩进行了动力学仿真分析,研究了镶嵌压块的结构和材料性能,对其与管桩壁的接触过程采用剪切摩擦理论进行有限元分析,得到了管桩内壁的压痕深度.最后的吊桩载荷试验表明,论文中给出的内胀式吊桩方式可以保证大型钢桩起吊的安全性和可靠性.     

海洋油气生产平台上部模块关键结构件智能焊接工艺

为提升海洋油气生产平台上部模块关键结构件的生产质量和生产效率,分析上部模块关键结构件特点,梳理其智能焊接设备组成,讨论其智能焊接作业流程,并展示工艺应用效果。研究内容可为海洋油气生产平台上部模块关键结构件的智能化焊接提供工艺基础,并为其他海洋工程建造企业开展智能化升级改造提供参考。     

海洋平台大型生活区模块吊装方案设计及优化研究

海洋平台大型生活区模块整体吊装是其建造过程中一项先进工艺,如何保证其吊装工艺的安全可靠更是一项关键技术。本文以某海洋平台典型生活区模块为例,对其整体吊装方案进行了详细设计,采用有限元法和结构力学相关理论,结合规范对整体吊装强度进行了分析,发现了吊装过程中结构关键部位的薄弱环节,对其进行了吊装方案优化设计,并对优化后的整体结构再次校核分析,验证了吊装优化方案的可行性与准确性,为海洋工程大型模块吊装方案提供了可行的依据。     

某自升式平台升降系统结构强度评估

以渤海自立号沉垫自升式平台为评估对象,采用检测、测厚和建模分析等方法对平台升降结构强度进行评估,得到升降结构允许单桩最大起升能力和受力最大位置,为延长升降系统的安全使用寿命提供理论依据。     

FPSO上部模块结构的批量建造方法

随着我国海洋工程在深度和广度上的发展，FPSO上部模块将成为海洋工程单位的重要产品之一。以一些在建的FPSO上部模块建造项目为例，描述了FPSO上部模块结构建造的一般特点，介绍了FPSO上部模块结构的批量建造方法，并简要分析了批量建造方法的实施对生产成本、建造周期、产品质量带来的影响。