深水导管架安装设计方法

桩基式导管架平台正逐步由浅海向深海发展。深水导管架由于其质量与外形尺寸巨大，对设计、建造、安装提出了更严格的要求。叙述了深水导管架安装分析的一般过程和方法，介绍了MOSES程序在深水导管架安装分析中的使用。     

导管架平台裙桩套筒结构局部强度有限元分析

考虑到裙桩套筒作为连接桩与导管架的主要构件,在导管架的设计计算中的重要性,而SACS对于局部构件的计算能力并不突出,探讨采用ABAQUS来计算校核裙桩套筒的具体方法,利用SACS进行整体计算,采用ABAQUS进行裙桩套筒的局部校核,结合软件的实际情况推导模型截断与恢复的具体步骤,以PY34-1项目为具体实例,进行裙桩套筒的校核。     

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.     

导管架海洋平台整体结构海冰载荷环境下响应分析

以当前广泛应用的海洋导管架平台为研究对象,针对导管架海洋平台冰区服役环境中,海冰载荷作用下结构响应问题,采用理论公式对导管架所受的环境载荷进行计算分析,并通过ABAQUS有限元分析软件对导管架平台进行整体建模,分析其在环境载荷作用下的整体位移响应,并对不同海流速度下桩腿的位移响应进行分析,探索不同桩基入泥深度变形的敏感性因素。结果表明,正常环境载荷下,平台下甲板部位产生0.75 m作用的位移;桩腿位移变化对海流速度较为敏感,某些极端情况下,桩腿上部位移可达5 m左右;变形敏感性因素分析表明,桩身的变形和受力特征存在差异,随着桩基入泥深度的减少,桩身变形会较明显的影响泥面位移和总位移,并导致其桩基中下部及桩底岩土体的塑性区分布范围增加,桩基入泥深度超过一定范围时桩基变形趋近稳定,且计算荷载施加后不会明显影响桩基中下部的应力和塑性区分布特征。     

导管架下水系统驳船锚链力的动态计算

在导管架下水系统中,锚泊系统由单链组成,导管架和驳船的运动十分复杂,利用定步长积分法在时域内做数学模型的数值解时,不能通过给定偏移量来计算锚链的回复力.锚链和系统一样处于动力响应运动中,所以也不能根据系统的平衡位置点计算锚泊外力.分析了导管架下水系统中驳船锚链的受力特点,探讨了一种新的计算方法,动态迭代计算导管架下水系统的锚链力.编制了通用的计算程序,对一种典型的导管架下水系统进行了计算,结果表明,所算得的力与乐美龙法和经验公式的结果相吻合.     

深水导管架扶正计算方法研究

在海洋工程导管架安装设计中,扶正分析涉及众多的设计过程,而且关系到后续的坐底稳性及强度设计,如何遵循规范安全的将导管架扶正并最大可能的降低安装费用,找到最佳的扶正方案是设计人员所关注的,结合实例运用SACS与MOSES程序对导管架进行扶正分析来阐述这一问题.     

导管架平台火炬臂冰激振动响应数值分析

针对渤海某浅水重冰区导管架平台火炬臂的冰激振动问题,提出了一种基于有限元的时域分析方法。该方法根据导管架平台火炬臂的结构特征,对导管架平台与火炬臂这一主从动力系统中的主结构和子结构分别进行瞬态动力分析,从而实现对火炬臂冰激振动响应的准确评估。计算结果表明:火炬臂的动力响应与平台整体结构的动力响应之间有着明显的"继承"关系,并具有显著的动力放大特征,可为渤海浅水重冰区平台设计提供参考和借鉴。     

荔湾3-1导管架平台运输工况运动响应监测分析

文中完成了对荔湾3-1导管架海洋平台运输工况下的运动响应监测分析,现场监测克服了计算模拟时的物理模型的边界条件假设影响和水池试验的缩尺比的影响,可以得出真实的运动响应相关参数,并且可以随时发现拖航过程中出现的运动情况,及时与拖带拖轮沟通,避免出现运动峰峰值超过上限值的危险工况;并且测量的结果也验证了模型试验和理论计算的结果,为今后大型导管架平台结构拖航的设计和施工提供了技术支持.     

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。     

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.     

结构完整性管理在海洋平台延期服役评估中的应用

结构完整性管理是为保证钢结构从安装到退役全生命周期过程的适用性评价系统。依据结构完整性管理的基本要素数据、评价、策略和程序,对渤海海域某延期服役平台导管架结构进行评估,提出延期服役改进措施和后期服役的监测重点,为延期服役平台的结构评估提供借鉴和参考,具有重要的现实意义和推广价值。     

Finite Element Simplified Fatigue Analysis Method for a Non-tubular Joint of an Offshore Jacket Platform

This paper proposes the finite element simplified fatigue analysis method for fatigue evaluation of the composite non-tubular joint structure of an offshore jacket subjected to wave loads. The skirt pile sleeve of the offshore jacket, which had been in service, was taken as an example of the non-tubular joint structure. SACS software was used for global analysis of multi-directional wave loads for the jacket platform, and ALGOR software was used to build a finite element model, perform finite element analys...     

ROV在导管架检查中的应用与安全管理

海上石油平台安装后,需要定期对导管架水下检查,以确保人员和生命财产安全。ROV遥控潜水器类似于一种＂带缆的水下机器人＂。在超过空气潜水范围的水深处检查具有明显的安全、效率、成本优势。介绍了ROV的功能和优势,介绍了固定式平台之钢质导管架式平台特点。以某导管架为案例,详细介绍了ROV的操作步骤。并介绍了ROV作业中的风险...     

Design of offshore structures against accidental ship collisions

In this paper, we investigate the damage to offshore platforms subjected to ship collisions. The considered scenarios are bow and stern impacts against the column of a floating platform and against the jacket legs and braces. The effect of the ship–platform interaction on the distribution of damage is studied by modeling both structures using nonlinear shell finite elements. A supply vessel of 7500-ton displacement with bulbous bow is modeled. A comprehensive numerical analysis program is conducted, and the primary findings are described herein. The collision forces from the vessel are compared with the suggested force–deformation curves in the NORSOK code. For collisions with floating platforms we particularly focus on the crushing behavior and potential penetration of the bulbous bow and stern sections into the cargo tanks or void spaces of semi-submersible platforms. For fixed jacket platforms we investigate whether jacket braces can penetrate into the ship without being subjected to significant plastic bending or local denting.Adequate treatment of the relative strength between the interacting bodies is especially relevant for impacts with high levels of available kinetic energy, for which shared energy or strength design is aimed at. Simplifying one body as rigid quickly leads to overly conservative and/or costly solutions, and is in some cases non-conservative.The numerical analysis is used to develop a novel pressure–area relation for the deformation of the bulbous bow and stern corners of the supply vessel. Procedures for strength design of the stiffened panels are discussed. Refined methods and criteria are proposed for strength design of platforms, including both floating and jacket structures. The adequacy of the NORSOK design guidance for collisions against jacket legs is evaluated. The characteristic strength of a cylindrical column is used to develop a novel criterion for the resistance to local denting from stern corners and bulbous bows.     

T型导管架下水驳船设计建造过程中的控制要点

在海洋油气的开发中,下水驳船承担着大型结构物(如导管架、组块等)的装载、运输、下水和安装等角色,尤其是超大型导管架(例如荔湾3-1项目32 000 t导管架)的滑移下水,更是下水驳船所独有的功能。该文重点从导管架下水设计的角度出发,以18 000 t T型导管架下水驳船为例,介绍了在设计和建造此类下水驳船中,需要控制的一些技术要点,从而为今后同类船舶的设计建造提供借鉴。     

Finite element simplified fatigue analysis method for a non-tubular joint of an offshore jacket platform

This paper proposes the finite element simplified fatigue analysis method for fatigue evaluation of the composite non-tubular joint structure of an offshore jacket subjected to wave loads. The skirt pile sleeve of the offshore jacket, which had been in service, was taken as an example of the non-tubular joint structure. SACS software was used for global analysis of multi-directional wave loads for the jacket platform, and ALGOR software was used to build a finite element model, perform finite element analysis, post-process stress results for acquiring the stress range, and perform fatigue evaluation. The analysis results indicate that the extreme stress range is within the allowable stress range and meets the requirements of DNV code. That means the simplified fatigue analysis method is effective and can be used in fatigue design for the non-tubular joint structure of an offshore jacket.     

大型深水导管架井口导向同心度的计算方法

描述了一种大型导管架井口同心度的计算方法，用最小二乘法将各层井口中心点坐标拟合成一条空间直线，再计算各个井口导向中心到拟合直线的距离，从而准确地判断井口是否偏离最佳拟合直线。利用VBA编程软件，可以非常快速地计算出结果，大大提高了效率。     

导管架下水驳船简介

导管架下水驳是一种专门用来进行导管架运输和下水的驳船,目前世界上只有少数国家具有导管架下水工程船的设计、建造能力,关键的技术资料很少.文章描述了导管架下水驳的船型及特点,并对船体主尺度的确定,结构强度,稳性,下水及主要特种下水装置做了简要的介绍,供大家参考.     

浅水导管架拒锤后的安装工艺

以蓬莱19．3项目WHP—E导管架的安装作为例,描述了浅水导管架在拒锤后的安装所需装备、关键技术和主要工艺过程,为后续浅水导管架在出现拒锤后而采取相关的措施提供了借鉴。