高精度测量在渤海湾单点导管架安装过程中的应用

从利用海洋废弃导管架出发,介绍为实现海洋平台导管架陆地和海上部分的对接,废弃导管架陆地部分与海上部分的主要测量内容和测量精度要求;分析导管架测量与常规测量比较存在的主要难点;提出几何测量方法较常规传统测量存在的误差传递积累和测量精度低而言,简便、易操作、精度高;介绍几何法测量的具体原理和计算公式,说明导管架桩腿之间距离以及导管架倾斜角度精确测量的详细步骤和计算方法,并对桩腿之间距离的误差、倾斜角度误差传播公式进行推导;结合实例说明导管架安装精确测量的过程,计算测量结果和测量误差,总结导管架安装几何方法测量的基本经验。     

导管架式一体化风机在冰载荷作用下的耦合响应研究

海上风电是世界上发展最快的可再生能源之一.寒区蕴藏着丰富的风能资源,设计和建造用于结冰海域的风电结构的关键要求是其应具备一定的抗冰性能.本文研究了全耦合导管架式海上风力发电机在冰载荷作用下的结构动态响应;在数值仿真软件FAST中建立了一体化风机数值模型,该模型包含其空气动力属性、水动力属性、机械属性和结构弹性属性;研究了导管架风机基础的直立桩腿和加装了抗冰锥体后的桩腿的抗冰性能差异;并计算分析了不同冰厚和冰速对于风机动态响应的影响.结果表明:海冰厚度越大,导管架底座的结构响应和振荡幅度越大;海冰速度越大,其结构响应和振荡频率越快;导管架桩腿在安装抗冰锥体后的结构响应和振荡幅度明显降低.本文还计算分析得到了抗冰性能最佳的锥体角度.     

吸力式导管架基础落驳技术

海上风机吸力式导管架基础相比其他基础型式而言,符合深海区域海风风机基础的型式,具有海上有效作业天数短、工程经济性较强等优势,在海上风电建设并向深海区域快速发展的形势下,风机吸力式导管架基础结构型式得到越来越广泛的推广应用。文章结合长乐外海海上风电场C区项目吸力式导管架基础落驳技术,深入研究超大超重吸力式导管架基础落驳技术。     

海上风机导管架基础钢管桩稳桩平台结构强度分析

海上风机导管架基础钢管桩沉桩施工通常需要专门的稳桩平台辅助进行。结合作业工艺要求、海洋环境条件和相关规范,对钢管桩稳桩平台进行结构设计。采用SESAM软件和ANSYS Workbench软件分别对稳桩平台整体结构强度和吊耳局部结构强度进行计算分析,并根据规范对计算结果进行评估。结果表明,稳桩平台整体结构强度和吊耳局部结构强度均满足规范要求。该计算分析方法同样适用于海上升压站导管架基础、海上单桩基础稳桩平台或其他类似导管架结构的强度评估。     

吸力式导管架基础结构制作工艺研究

文章结合长乐外海海上风电场C区项目吸力式导管架基础制作,深入研究超大超重吸力式导管架基础制作工艺技术,具体包含过渡段制作、导管架制作、导管架分片组装等等内容,最终取得了良好的施工效果,可为相关项目提供借鉴。     

海上风机基础选型

海上风机基础结构是海上风电场的基本组成部分,海上风机基础结构的安全性和可靠性是海上风电场高效稳定运行的基础。海上风机基础的建造和施工在海上风电工程造价中占比接近30%,是海上风电场工程建设中除风电机组设备投资外成本占比最高的环节。根据目前已经建成项目和在建项目风机基础情况统计,重力式、单桩、导管架、水下三桩、水上三桩、高桩承台、单桶/多桶吸力桶、漂浮式等基础形式均有商业化应用,其中单桩和导管架基础形式是经济性相对较优、施工工效最高、应用比重较高的基础形式,本文对各种基础形式的特点和应用情况进行简要介绍。     

深水导管架滑移下水的安装分析技术和设计方法

导管架滑移下水是安装重型导管架的一种常见的方式,20世纪70年代初国外已开始在海上实施导管架的滑移下水,80年代初,有关导管架滑移下水的数值模拟分析和安装技术已趋于成熟.随着我国对海上深水油田的进一步开发,吸收国外的先进经验,掌握这方面的分析技术并应用于我国深水开发工程上的需要尤为紧迫.在参阅OTC论文、国外的相关出版物和规范的基础上,对导管架滑移下水过程的分析方法和设计方法进行了论述,并结合一个工程算例加以分析,算例中使用的软件为MOSES.     

海上升压站先桩法导管架水下施工技术

以"浙能嘉兴1"号海上风电场为依托,开展低能见度、深厚淤泥质海域的海上升压站先桩法导管架基础施工的研究,形成一套完整的施工技术。解决了先桩法导管架水下施工中钢管桩相对位置控制、钢管桩桩顶之间高差控制、导管架和钢管桩水下精确对接等关键性技术难点,丰富了国内海上升压站导管架施工技术,具有广阔的应用前景。     

深水导管架上部模块浮托安装过程疲劳分析

深水导管架在海上浮托施工设计中存在高撞击力,撞击力幅值过大会使某些关键杆件产生超应力,导致局部节点产生低周疲劳,给导管架的使用寿命带来不利影响。对此,介绍深水导管架浮托法安装过程中的疲劳损伤计算方法,涉及边界条件的处理和拖船、上部模块及导管架之间载荷传递的模拟,结构响应计算,节点疲劳估算等。应用不同的S-N曲线,分别考虑高周和低周疲劳,计算某导管架上部模块在安装组对阶段其桩腿与上部模块对接位置的疲劳损伤。对计算结果显示的薄弱位置进行加强,从而为浮托安装作业提供技术指导和安全保障。     

板沙地质斜桩导管架施工方法探究

中国海上风电作为绿色能源的重要一支，现已进入大规模化发展阶段。如果把海缆类比成海上风电场的血管和神经，那么，海上升压站则可以比作整个风电场的“心脏”。所有的风力发电机发出的电能在此汇集，通过送出海缆连接到陆地上的电网，输送给千家万户。作为海上升压站支撑的主要结构件导管架的施工，更是整个风场施工的重点。文章主要介绍在中国南海海域铁板沙地质情况下，斜桩导管架的施工方法。主要研究了针对铁板砂地质，小桩腿自沉零入泥情况下采用震动锤加液压打桩锤联合施工的施工方案。南海海域某项目采用先安放导管架后沉桩的工艺，在小桩自沉基本为零的情况下，采用此方法后安全、高效的完成现场施工。     

深水导管架桩腿制造误差与抗屈曲特性研究

文章通过典型算例详细阐述了具有制造误差的深水导管架桩腿屈曲分析方法,将线性扰动加载的特征值届曲预测算法和描述几何非线性屈曲过程的改进的Riks算法应用于导管架桩腿的详细设计校核,对比研究了模态扰动模拟制造误差和直接模拟制造误差模型的分析结果,并对典型桩腿结构在静水外压下的弹塑性屈曲响应特性进行了研究.分析结果表明,随着制造误差的增加,导管架桩腿抗静外压的临界屈曲载荷在下降,而且制造误差大的桩腿的极限承载能力较低.     

基于智能设计系统的海上导管架平台结构设计

为应对海上导管架式结构方案设计需求，文章开发了海洋导管架结构一体化智能设计系统的基本功能，并以一个海上导管架平台的方案设计为例，介绍了软件的应用流程和方案成果，可为近似的导管架需求作为参考，也可为后续同类软件设计提供参照。     

船舶撞击后导管架安全性评估修复的方法探讨

依托项目实例,以实测凹陷值来还原撞击荷载,进而对导管架进行剩余强度评估和其它部位的损伤筛查,给出导管架海上维修方案,结合对平台的整体安全性评估结果,给出修复方法和后期监测方案。     

浅水裙桩导管架的安装工艺

文章以蓬莱19-3单点导管架的海上安装工艺为例介绍了渤海裙桩导管架的海上安装过程,提出了使用“钢桩脚鞋”起长重桩,用脚手架管做插桩导向引导插桩,用送桩辅助打裙桩,用圆管观测打桩刻度等一系列实践性极强的安装方法,对于今后在渤海湾或其它浅水区域安装类似的导管架有借鉴意义.     

海洋石油结构模块拖拉装船和海上安装

导管架固定平台模式是我国传统的海上油气田开发结构形式,海洋平台的建造与安装技术越来越引起业内的重视,文章以海洋结构模块的拖拉装船和海上安装为对象,描述了整个海洋结构模块(导管架、平台、钻机、生活楼等)在陆地建造及海上安装的过程。     

我国海上导管架平台抗冰锥体的设计实践

冰激振动是渤海重冰区导管架平台的主要危害.渤海重冰区导管架平台在腿柱上安装了抗冰锥体,基本解决了平台冰激振动问题.主要阐述了抗冰锥体的基本抗冰原理和设计方法,分析了渤海典型导管架平台抗冰锥体的设计实践,对渤海重冰区导管架平台和抗冰锥体的设计提出了建议.     

导管架施工期稳定性试验研究

导管架是导管架码头结构的重要组成部分。通过波浪作用下的导管架施工期的稳定性物模试验研究,给出了导管架在不同波浪作用下海上拖运时的拖缆力、现场海域漂浮时的稳定性及锚缆力、吊装就位时的起吊力。为导管架在拖航、漂浮与吊装就位各阶段的施工工艺提供试验依据,也为我国码头工程应用导管架结构提供参考。     

导管架式海上平台的建造

按我国海洋石油工程的进展预测,在一九八五年前后,造船工业将面临大量建造导管架式海上平台的任务。为此,我们对导管架式海上平台的建造技术进行了历时一年的调查研究。本文结合我国国情提出了该类平台建造的主要技术要求。一、概述导管架平台是一种海上固定平台,主要用于海上采油生产。这种平台一旦建立,就要在极其严峻的海洋环境中连续工作十五至三十年,维修保养受到许多限制。如果平台倒塌,将     

主作业船靠近平台带缆的设计与应用

新建导管架在老平台附近安装,主作业船锚位受限较大。且老平台旁钻井船正位于主作业船的锚缆设计位置。采用主作业船与平台带缆辅助锚泊的设计使用高强度尼龙缆与主作业船锚机相连,系固在老平台桩腿处,用以替代工作锚。该方案通过对浮吊锚泊进行受力分析,将带缆受力代入老平台整体强度和带缆位置局部强度的分析,证实老平台结构和桩基强度满足要求。导管架海上安装顺利开展。     

导管架靠船墩结构选型与影响因素分析

导管架墩台结构作为一种透空式轻型码头结构,尤其适用于复杂的外海深水环境。针对导管架结构形式多样和合理选型的问题,依托舟山市册子岛30万吨级原油码头工程,开展了导管架靠船墩的结构选型研究,并分析了结构布置因素对优选的导管架靠船墩的性能影响。分析结果表明,X形导管架结构的力学特性最优,而两种K形结构的经济性最优。结合外海深水码头的受力特征,优选X形导管架结构。同时,该优选结构的影响因素分析表明,支撑层数和背海侧腿柱斜度对结构性能影响较大,而支撑层间高度对水平刚度影响较大而对承载能力影响较小,需要结合导管架结构和下部桩基承载和变形要求优化参数配制。