对海洋平台重量控制及结构开孔补强的研究

海洋平台的重量控制,是平台设计和建造的关键技术指标之一,也是决定平台设计和建造成功与否的主要因素之一。本文介绍了海洋平台重量控制的重要性,及在生产设计优化综合布置时,管系、电缆及冷通风空调各专业贯穿平台主结构时的开孔,在保证主结构强度的同时,又能控制结构的重量的补强方法和措施。     

海洋平台涂装完整性优化设计与应用

文章在MOCKUP海洋平台模块化建造技术基础上,探讨了海洋平台模块化建造过程中,结构、舾装、机械、配管、电气等专业对涂装专业的影响,提出了平台模块化建造过程中各专业在每个阶段建造工艺,对传统的建造工艺进行优化设计,保护涂装完整性,实施海洋平台绿色建造;同时对比了模块化建造工艺和传统建造工艺的优缺点.     

大型导管架平台的建造与安装

随着海上油气开发的日趋成熟,对大型海洋平台的需求量越来越大.而对于海洋平台,不管是建造还是安装都存在着困难.由于平台较重,建造时需要有足够承载力的场地,需要大型的吊车进行作业.安装时需要大型的浮吊,而目前我国最大的浮吊吊装能力有3 800 t,对于超过5 000 t的平台来说,一般采取将平台分成几部分分别建造和安装的方法,这样给平台的海上安装带来了一定的困难,并大幅度增加了海上的工作量.文章简要介绍了这种大型导管架平台的建造与安装.     

海洋平台及其相关技术介绍

海洋平台以其功能强大,适用于多种水深和多种环境等优点,在世界范围内得到广泛应用,它已经成为未来海洋工程领域的一大发展趋势.首先介绍了半潜式平台、自升式平台、张力腿平台等典型海洋平台的功能结构特征及性能特点,并列举了设计、建造过程中涉及到的主要规范及标准.随后,对重点关注的海洋工程水动力分析相关技术进行了阐述,结合理论背景描述了常用软件的特点和功能范围.最后,对海洋平台的结构强度评估技术做了简要叙述.     

基于塑性理论的海洋平台落物分析

海洋石油平台的工作环境较为复杂,在设计此类平台时,除了考虑平台自重及其受到的冰荷载、环境荷载、建造和安装时产生的事故荷载以外,还需考虑其在正常运行过程中物体坠落冲击载荷引起的应力集中。由此,对海洋平台的局部结构或整体结构进行落物评估分析,以验证其受力是否满足强度要求。采用Sesam软件建立分析模型,并采用USFOS软件进行落物时程分析,得到落物构件承载能力的变化规律;以能量法为依据,为海洋平台结构的设计优化和计算校核提供参考。     

直升机甲板结构优化设计

结构优化设计是控制生活模块总体重量、降低建造成本、缩短建造周期的有效途径。在对海洋平台直升机甲板的结构特点和受力特点进行分析的基础上,改变原来导管架平台直升机甲板H型钢桁架结构形式,把生活模块直升机甲板设计为板架式T型结构,并基于BV规范,使用MSC.Patran/Nastran软件进行有限元校核。结果表明:在满足同样载荷强度要求的情况下,采用板架式T型结构可降低直升机甲板结构重量,减少焊接建造工作量,节省建造成本,缩短建造周期。     

辽河海上稠油热采井口平台结构分析

本文主要针对月东3单井热采方案进行了平台结构分析工作.作用在海洋平台的载荷主要有使用载荷、环境载荷和安装载荷,使用载荷和环境载荷是海洋平台设计时所要考虑的主要载荷.本文根据辽河油田海上的实际情况,选取比较合理的计算方法进行计算.单井热采方案井口平台结构强度分析选取50年重现期的极端风暴环境条件,对结构进行了总体静力分析.分析结果表明,平台的总体强度满足规范要求.     

海洋平台一体化建造模式典型做法的分析及应用

海洋钢结构传统的顺序建造模式主要缺陷在于须在总装阶段对已安装的杆件反复地进行切割、打磨,并重新组对焊接及补漆,不仅增加工程成本,而且增加高空作业的危险性。为解决传统建造模式的缺陷,一体化建造的概念在近年来被提出,并在工程项目中逐步深化应用。海洋钢结构类工程项目的结构特点千差万别,一体化建造模式的具体应用也不尽相同。总结传统建造模式的缺陷,并对工程项目中出现的一体化建造模式的典型做法汇总分析,提高后续项目的一体化建造程度。     

一体化建造在海洋石油平台建造过程中的应用

文章介绍了在海洋石油平台建造过程中,通过有效的项目管理实现一体化建造,达到了减少环境污染、降低现场施工难度、提高生产效率的目的。     

海洋石油钻井平台无钻机工况悬臂梁强度试验

海洋石油钻井平台在暂未配备钻台及以上井架等设备的工况下,不能按照常规的通过钻机大钩进行悬臂梁强度试验。阐述了一种采用模拟配载方法,通过对悬臂梁加载来模拟平台在海上钻井作业时的悬臂梁各种受力工况,进行悬臂梁强度试验的方法。     

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。     

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。     

新型浮式平台波浪载荷分析与结构强度评估

为优化浮式平台结构型式，确定波浪载荷分析方法及特征载荷选取，并应用于新型浮式平台的波浪载荷分析与结构强度评估。结果表明，型式优化的平台运动特征载荷响应幅值算子（Response Amplitude Operator，RAO）可有效避开作业海域的极端海况，为海洋结构物的型式设计、波浪载荷计算与结构强度评估提供参考。     

大型液压水密移门在海洋工程船上的设计及应用

大型液压水密移门布置在海洋工程船内部水密分割舱壁上是一种尝试.根据实船设计案例,文章详细地阐述了在满足船级社海洋平台规范、其他相关规范和标准下大型液压水密移门在海洋工程船上的布置、水密移门的控制系统组成、水密移门结构强度的计算方法、水密移门的试验要求、水密舱壁板上液压水密移门安装处开口局部结构强度校核等等,为今后类似的大型液压水密移门的设计、制造以及其在海洋工程船上的应用提供了参考.     

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。     

基于PATRAN环境的自升式平台强度评估程序开发

通过PCL和Fortran语言开发了基于PATRAN的自升式平台强度评估程序MYWORK(Mobility Workbench)。以桁架式桩腿自升式平台为例,基于ABS自升式平台结构规范,通过对平台工作载荷、风浪流等环境载荷、P-Δ效应等的自动加载及对平台桩腿、主体结构的自动强度评估,简要介绍了MYWORK的主要功能模块、分析操作流程及MYWORK的应用。通过MYWORK的载荷预报模块及直接计算模块对某300英尺自升式平台进行了结构强度评估,评估过程及评估结果验证了MYWORK的高效性、可靠性。     

半潜式生产平台立柱与上部模块连接结构设计优化及可靠性分析

半潜式生产平台是一种适用深海油气资源开发的主流装备,相比半潜式钻井平台,其在结构强度和疲劳分析方面有更高的要求。文章在规范设计及校核的基础上,采用三维结构有限元数值分析法,对半潜式生产平台关键结构优化设计和可靠性分析进行研究,以求平台关键结构区域应力状态更合理优化;基于蒙特卡洛法,针对海洋工程环境条件的复杂性和不确定性,引入载荷随机概率变化设定,进一步对关键结构进行可靠性分析及优化,以关注结构强度的可靠性。     

自升式平台桩靴强度分析

合理的桩靴设计是立插桩式海洋自升式平台在海上安全工作的关键因素之一。以某自升式海洋平台桩靴为研究对象,利用规范和SACS软件对桩靴结构设计进行强度校核和屈曲强度分析,并对桩靴的承载力和计算方法进行研究。     

腐蚀和裂纹损伤下海洋平台极限强度试验研究

根据墨西哥湾某一典型固定式海洋平台为原型,按照刚度相似性和几何相似性,分别设计并制作了完好模型、腐蚀模型、裂纹模型,并对三个试验模型开展极限强度试验研究,试验结果表明腐蚀、裂纹损伤严重影响试验模型极限承载力,且试验模型失效模式各不相同.同时,采用非线性有限元方法,分别对三个试验模型进行计算,将计算结果与试验结果对比分析,验证了该方法在固定式海洋平台极限强度计算方面的有效性.     

导管架海洋平台可靠性指标模糊优化分配方法

提出了近海导管架平台结构可靠性指标分配的模糊优化方法.该方法使导管架海洋平台在尺寸、重量、造价等约束条件下,体系达到模糊最优可靠性.文章从寻找结构主要失效模式、结构整体可靠度指标求解、结构子系统可靠度指标分配三个环节进行研究,得到了较为满意的结果.