船体总段吊带吊装新工艺研究与应用

船舶的总段建造法在提高总段预舾装率和建造质量、缩短船台(坞)周期方面具有突出优势。目前总段有大型化的趋向,但大型模块化总段建造并不完全依赖于起吊能力的提高,可用先进工艺技术来替代大型基础设施的巨大投入。介绍了一种采用新型材质(合成纤维材料)组成的圆形吊带吊装大型薄壁船体总段替代甲板吊环吊装和钢梁托架吊装方法,为确保吊带吊装安全可靠,做了大量的技术准备工作,对方案进行论证分析、有限元计算,建立科学的理论依据,总段吊装的顺利实施,提高了船体总段的预舾装率,对实现造船模块化生产、壳舾涂的一体化有着十分重要的意义。     

基于TSV-BLS的虚拟上层建筑总段吊装分析

上层建筑总段吊装是船舶建造过程中的重要环节,直接影响船厂的建造周期。为保证吊装顺利进行,通常应计算起吊过程中结构变形和应力变化是否满足要求。文章以38 500 t散货船上层建筑总段整吊为例,应用TSV-BLS软件进行建模,模拟其动态起吊过程,分析结构应变和应力,根据计算结果进行优化处理,提高吊装安全系数,保证总段吊装的顺利进行。     

VLGC液货舱建造关键技术研究

为缩短全冷式超大型液化气船(VLGC)液货舱的建造周期,对其液货舱建造关键技术——液货舱分段总段的划分、总段驳运、总段及整罐的吊装等进行研究,对现有建造流程进行优化,采用平台区域整罐总组分体式绝缘新工艺,并用有限元分析技术优化液货舱的整吊方案,提高了VLGC液货舱的建造效率。     

大型船舶结构吊装数值模拟研究

提出描述吊装所引起变形程度的物理量:变形量和变形率,并阐述这2个物理量的概念及运用实例。运用数值仿真方法对18万t散货船的舷侧总段及机舱大总段的吊装过程进行模拟,参照结构吊装安全准则优化舷侧总段吊装加强,将优化成果运用到实际生产中,取消原来的圆管加强,减少安装、拆除的工程量,提高生产效率;在有限元计算的基础上,模拟不同工况下机舱大总段整体结构的受力情况,并对计算结果进行分析。结果表明:机舱大总段结构在起吊上升及移位2个阶段的应力和变形超出了安全范围,需采取应对手段。对机舱总段吊装进行数值模拟有利于实现总段大型化、保证吊装的安全性;同时,可提高总段的完整性,使许多坞内工程陆地化,为缩短船坞周期提供理论依据。     

散货船船首总段整体吊装强度有限元分析

整体吊装是船舶建造中的一项重要工艺。考虑到30000 DWT散货船船首总段结构本身的复杂性及船厂的需求,整体吊装时的结构响应只能以三维有限元方法进行模拟。文中介绍了复杂结构有限元建模的方法,利用MSC Patran/Nastran软件,建立了船首总段的三维结构有限元模型,分析了整体吊装时的结构响应。根据其特点,提出了合理有效的局部结构临时加强措施,为整体吊装顺利完成提供了依据。实际施工结果表明吊装加强工艺是合理的。有限元计算分析的有关结果可用于指导船舶总段吊装方案的设计及优化,提高船舶建造效率。     

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。     

大型上建总段双车联吊工艺研究

针对某9 400 TEU集装箱船大型上建总段因结构尺寸和质量超过单台龙门起重机的起吊极限这一问题,根据上建总段的结构特点,结合船厂设备设施的条件,提出双车联吊工艺方案。采用船体吊装模拟分析软件对上建总段吊装过程进行模拟仿真,计算双车联吊工艺条件下船体结构的变形和受力情况,完成吊装方案的校验,从而保证该上建总段的顺利吊装。     

船舶建造总段吊装方案分析

本文以中机型船舶机舱分段为例,对船舶建造过程中总段吊装方案进行分析,并通过有限元计算对吊装过程中的应力应变进行了研究。通过本文分析,对总段吊装方案的策划进行了介绍,为船舶建造过程中的总段吊装提供有利的借鉴意义。     

基于有限元方法的大型邮轮薄板总段吊装方案设计

考虑到大型邮轮薄板总段使用大量薄板结构,而薄板结构在吊装过程中极易产生变形,在对总段吊装进行方案设计时,利用MSC Patran/Nastran对薄板总段吊装方案进行有限元计算,确定合理的吊装及临时加强方案。     

汽车运输船大型车库立体总段吊装可行性研究

汽车运输船的车库结构特点为甲板层数多,结构薄弱,支撑少。建造不利于扩大总段,因此一般采取了片体总段的做法。本文通过有限元手段对起重状态下的大型立体车库总段进行应力和变形量分析,优化吊点和支撑位置,使大型车库立体总段得到实际应用。缩短了汽车运输船建造的船坞周期,为顺利交船创造了条件。     

大型海洋平台上部组块提升和顶升技术

如何安全高效地完成上部组块起升作业是大型海洋平台建造合拢中的关键问题。本文围绕大型海洋平台合拢中的上部组块提升和顶升技术,调研了近年来国内外相关案例,对提升和顶升的核心技术进行研究,从设备、能力和过程等方面分析了提升和顶升的技术特点。通过对重量、高度、安全性和经济性等因素的比较,总结出提升和顶升的技术优势和发展方向,并提出了上部组块起升作业安全系数,为大型海洋平台合拢提供可靠的理论基础和参考依据。     

斜拉桥大型挂篮整体吊装施工技术

通过重庆奉节长江大桥及重庆云万高速公路彭溪河特大桥两座斜拉桥挂篮吊装施工的对比,介绍利用简易水平吊架进行大型前支点挂篮高空整体吊装的施工技术。     

风电平台分段吊装计算新方法

以某国内大型风电平台上层建筑分段吊装为例，对新设计的一体式上层建筑分段进行吊装方案编制并借助有限元计算软件进行方案校核。在吊装计算中，主要从2个方面进行考虑：一是如何高质量地完成计算分析，保证计算符合实际情况，得到真实的结构响应；二是对吊装布置和加强方案进行分析，根据有限元分析结果为基地建造部门提出建议，保证吊装方案科学合理。给出一种新的有限元分析方法，并比较其与常规方法的加载方式。比较2种方法的计算结果，验证新方法可真实有效地模拟吊装的受力情况。分析结果可为造船企业今后提升海洋平台建造分段吊装工艺水平提供参考和借鉴。     

海洋平台改造施工中大型设备的吊装

在海洋平台改造和维修项目中,经常需要进行大型设备的更换和安装等工作。当设备的重量超过平台吊车的起重能力时,设备的吊装就变得十分困难,在现有的2种方法中,利用大型浮吊完成吊装,或者借助平台结构设计辅助的吊装框架完成吊装,后者要比前者从成本上经济得多。以秦皇岛33-1南油田Ⅰ期开发项目中老平台改造新增2台变压器吊装为例,介绍此类施工的常规方法。     

半潜式钻井平台建造变形控制研究

针对深海半潜式钻井平台,在施工建造中的变形控制作了分析。通过设计与研究,结合实际吊装能力,制定合理的搭载计划;根据计算分析结果,施加结构反变形,采用临时加强等措施,有效地控制了建造过程中的结构变形,满足建造精度要求,取得了良好的效果。     

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。     

基于固有应变的海洋平台典型结构焊接变形预测

针对半潜式起重拆解平台,运用热弹塑性有限元分析和弹性有限元法,对平台中连接平台和浮体的典型结构,进行焊接变形的预测。通过对焊接接头的预测分析,得到其固有变形,再将计算得到的固有变形,以载荷的形式加载到整个结构中,得到整个结构的焊接变形。通过对三种焊接顺序的比较,得到焊接变形最小的方案。在此基础上,考虑开口对结构焊接变形的影响。研究结果将对半潜式起重拆解平台特殊结构的焊接工艺优化提供理论支撑和数据支持。     

海洋石油平台吊机非常规安装设计分析

海洋石油平台一般在陆地建造期间就已完成平台吊机安装和相关功能的试验,出海后对吊机进行简单调试就能投入使用。渤海油田某项目WHPA平台因吊机安装位置与平台钻修机橇块位置较近,吊机安装后会增加平台海上吊装的难度且风险极高。为解决该问题,经过多次讨论分析,将设计方案确定为平台出海安装固定后再对吊机进行安装。这种方案虽然在施工中受到地域限制和海洋环境影响,施工难度和风险大,对安装技术要求较高,但通过该设计方案安全有效的完成了吊机安装工作。     

自升式钻井平台桩腿建造工艺探索

以海洋石油281/282自升式平台桩腿建造为例,从桩腿的分段划分、建造及焊接作业工艺,合拢及吊装作业步骤等几个方面系统阐述整个桩腿的建造流程,对比国内外桩腿常规建造工艺,所介绍的工艺、工装等具有创新性。     

沿海复杂地质区嵌岩桩施工工艺

以洋山深水港区钢管桩码头工程为例，对沿海复杂地质区嵌岩桩施工难点——海上施工平台搭设、冲孔吊打和钢桩焊接工艺进行分析，并提出对策，为沿海复杂地区嵌岩桩实施提供了安全、可靠、简便及节约资源的施工方法。