深水半潜式平台钢悬链立管提升过程模拟分析

针对国内首个半潜式生产平台的钢悬链立管（steel catenary riser,SCR）的安装过程进行研究，给出了适用于半潜式平台的SCR张力转移、提升和就位方案。结合浮式平台和立管布置特点，给出立管提升系统锚链下放点初步位置，并用数值方法对SCR张力转移、提升和就位过程进行模拟。在空管和注水两种工况下给出了SCR顶部张力、立管与旁通最小净距以及立管顶部的倾角，进一步验证了论文提出的安装方案的可行性，同时给出了立管提升系统需要的最大张力，为保障海上施工现场安全提供技术支持。     

受限水域半潜驳码头平面设计

针对深中通道桂山岛预制场钢壳卸驳码头水、陆域受限的情况，对受限条件下半潜驳码头平面设计进行研究。采用船舶停泊水域和回旋水域分离布置方案，并布设岸上系缆柱辅助半潜驳多次转向和平移，解决半潜驳大角度转向靠泊问题。半潜驳进港移动轨迹证明该方案满足半潜驳靠泊码头的需要；卸驳码头水域布置突破了常规港池设计，减小码头水域的占用范围。     

受限水域半潜驳码头平面设计

针对深中通道桂山岛预制场钢壳卸驳码头水、陆域受限的情况，对受限条件下半潜驳码头平面设计进行研究。采用船舶停泊水域和回旋水域分离布置方案，并布设岸上系缆柱辅助半潜驳多次转向和平移，解决半潜驳大角度转向靠泊问题。半潜驳进港移动轨迹证明该方案满足半潜驳靠泊码头的需要；卸驳码头水域布置突破了常规港池设计，减小码头水域的占用范围。     

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。     

外海超大型沉管拖航演练研究

港珠澳大桥沉管拖航是在外海、受限航道进行,现场需要10艘以上的拖轮控制沉管姿态,因此沉管拖航是隧道施工中施工难度最大、风险最大的工序之一。为了降低施工风险,增加拖轮配合的熟练性,在首节沉管拖航前利用大型半潜驳船进行4次沉管拖航模拟演练,经过演练方式的对比和试验,逐渐形成了成熟的拖航工艺和浮运导航系统,确保了33节沉管的拖航安全。     

内孤立波作用下半潜式平台耦合动力分析

内孤立波能引发突发性强剪切流,严重威胁半潜式平台和立管的正常作业。当前研究在分析半潜式平台与内孤立波的相互作用时多忽略平台与立管、系泊之间的耦合效应,分析结果与真实海况结果有一定误差。本文基于内孤立波eKdV理论,结合Morison公式,提出了一种可以分析内孤立波作用下半潜式平台-立管-系泊耦合动力响应问题的方法。研究表明:时域耦合分析下平台动力响应明显增加,立管位移幅值远大于非耦合分析情况,并在复原回归到初始位置后,继续跟随平台做振荡运动,立管应力较非耦合分析情况所增加,且上层流体的立管节点应力的增加量较下层流体中立管节点应力多。     

半潜式平台批量并行建造模式研究

通过对现有场地、半潜式平台主参数和建造工艺的深入研究,提出了新的半潜式平台分段合龙建造工艺。该工艺将两座半潜式平台下浮体沿建造场地宽度方向布置,然后分阶段滑移合龙,实现了同时在一块场地建造两座半潜式平台的目标,解决了传统建造工艺方法中两个平台下浮体前后布置占地大的问题。     

BINGO9000半潜式钻井平台疲劳强度分析

本文对BIGO9000半潜式钻井平台进行了疲劳强度分析。首先，建立了该平台整体三维有限元模型，结合北海波浪长期分布资料，计算了72种波浪载荷工况下的整体结构应力，为管节点结构局部应力分析提供边界条件。其次，建立管节点避部有限元模型进行疲劳强度分析。在计算管节点结构应力范围时，本文应用热点应力法，并根据DNV规范提供的S－N曲线，以及Miner线性劳累积损伤准则计算管节点结构的疲劳寿命。本文提出给出一些有意义的结论，为国内外后同类半潜式钻井平台的设计和建造提供了宝贵的技术依据。     

光电探测在探潜方面的发展分析

针对目前探潜方面存在的问题已不能满足未来海上实战的需要，阐述了光电探测潜艇技术的优势及其必要性，分析了激光探潜技术存在的主要问题及解决方法，介绍了发展激光探潜的关键技术，激光器技术和接收技术，并作了红外探潜潜艇热尾流的可行性分析，研究了潜艇热尾流在不同流体环境中的浮升的差异以及水面热轨迹的大体形状，同时分析了目前的红外探测器件条件和红外探潜对红外器件的更高要求，最后分析了光电探潜技术未来的发展趋势。     

船舶管路安装工艺减振试验研究

船舶管路系统振动噪声控制问题极大影响船舶的声学性能，以某型船海水冷却管路为研究对象，对不同安装工艺参数下管路的振动响应进行试验研究，分析管内介质流速、管支架间距、弯管弯曲半径、抬升管抬升角度等多组工艺参数对振动传递的影响。结果表明：管支架间距、管支架刚度等对振动传递影响较大，弯管弯曲半径、抬升管抬升角度对管子后端的振动也有明显影响。获取的试验数据不仅为该型船动力管路的减振安装提供了工艺支撑，还为其他船型动力管路系统安装提供了低噪声建造工艺实施的参考，也为管路振动的理论研究提供了数据支撑。     

起重船助浮大型圆沉箱半潜驳出运工艺

以大连港鲶鱼湾港区30万吨级码头工程为实例,详细分析了半潜驳下潜区水深不满足沉箱浮游稳定要求的问题解决方法,并与营口港30万吨级原油码头工程中的解决方法进行对比。实际施工结果表明,起重船助浮大型沉箱半潜驳出运工艺是切实可行的。该方法进一步完善了原有半潜驳出运沉箱工艺的不足,扩展了半潜驳出运沉箱工艺应用范围。     

无起重船助吊的沉箱半潜驳浮安工艺

起重船辅助半潜驳安装重力式码头沉箱工艺已得到广泛的应用，但在没有起重船助吊的条件下利用半潜驳进行批量码头沉箱的安装在我局尚无先例。本文结合福建泉州港肖厝港区码头工程实例，简要介绍应用半潜驳进行码头沉箱浮运安装的施工工艺。     

大型混凝土沉管的水上安装施工技术

南方某工程的海底排水管道采用预制混凝土沉管,标准单节长度30m,单节重约1,000T。沉管安装采用3,000T半潜驳运输,500T起重船辅助吊装,基础采用碎石支墩,安装后进行沉管底部灌砂处理,安装完成后进行回填覆盖。文章从实际工程案例出发,对混凝土沉管的水上安装技术之碎石支墩施工、沉管的运输和下潜、吊装、底部灌砂进行分析。     

顶部张紧式立管强度设计分析

顶部张紧式立管(TTR)是油气开发必不可少的立管类型。研究了南海1500m水深半潜式干树深水平台TTR的概念设计,提出新的管中管结构的等效方法。通过分析立管结构的受力控制方程,得到立管受力分析的主要影响参数,按照轴向刚度、抗弯刚度、立管湿重和液体湿重等效原则,实现立管力学性质的等效。使用Orca Flex软件非线性时域分析立管遭受的四种典型工况,分别获得张力和弯矩,依据管中管结构外管和内管的刚度在等效模型中占的比例进行分配,根据API规范确定管中管结构外管和内管的应力,得到TTR四种工况下的强度分析结果,认为在半潜平台下,TTR强度满足设计要求。     

钢悬链线立管延长使用寿命方案研究

通过对南海某在位半潜平台钢悬链线立管的疲劳分析,确定了触泥点和平台悬挂点为立管疲劳损伤的关键区域,在此基础上提出了半潜平台移位、改变立管长度和增加立管浮力3种立管延寿方案。对这3种方案进行了强度和疲劳分析。结果表明,3种方案均可将立管疲劳寿命延长一倍,并同时满足极限海况下的强度要求。对3种方案进行敏感性分析,得出了各方案的有效性和适用性,可为深水钢悬链线立管延寿方案设计提供参考。     

半潜驳工程应用功能的新发展

利用半潜驳下潜、起浮功能开发了海上待修船舶上排和已修船舶下水工艺,改变了传统的滑道上排和进坞修船工艺,该工艺为海上施工船舶提供灵活、便捷的维修服务创造了条件。半潜驳一次出运双沉箱技术的开发,发展了沉箱出运工艺,提高了半潜驳效率,降低了半潜驳的使用成本。     

石化基地深厚抛石地基的防渗措施

针对抛石地基中成孔难、漏浆严重的问题,通过对石化基地抛石地基的地质调查,分析抛石地基条件下其他工程防渗的成功案例,对比石化基地抛石地基中地质特征与成功案例的异同,结合气动潜孔锤成孔工艺,提出在深厚抛石地基中采用气动潜孔锤联合塑性混凝土咬合桩的防渗措施。气动潜孔锤钻进过程中采用加套管护壁工艺,可有效解决成孔过程中的塌孔问题及成桩过程中的漏浆问题,保障防渗体施工质量;塑性混凝土咬合桩在普通混凝土中加入掺和材料,提高咬合桩抗渗能力及对地基变形的适应能力。结果表明,气动潜孔锤联合塑性混凝土咬合桩是深厚抛石地基中有效、可靠的防渗措施。     

深水半潜式16000吨铺管起重船总强度分析

以某新型深水半潜式16 000t铺管起重船为研究对象,依据三维绕射理论计算波浪诱导载荷与运动,采用谱分析法确定设计波参数,进行了航行、铺管、起重、生存等装载情况下,共计35个波浪工况的波浪载荷预报。在建立了深水半潜式铺管起重船的总体结构模型后,对结构模型施加设计波浪载荷,通过有限元计算分析,获得了总体结构的应力计算结果和应力分布趋势,可为今后半潜式铺管起重船结构总体强度的评估提供依据。     

汕头深水港外导流防沙堤稳定性试验研究

该项研究分别采用规则波与不规则波两种试验方法，通过有胸墙及无胸墙墙潜堤的对比试验，从不同角度对汕头深水港外导流防沙堤的稳定性进行了论证。试验结果表明，规则波的试验结论与实际情况不符，在不规则波作用下原设计断面是不稳定的，其失稳率远超出允许的标准。潜堤及设置了胸墙的潜堤均有其特殊性不能用一般斜坡堤及无胸墙潜堤的标准去判断有胸墙潜堤的稳定性。本文就潜堤设计与试验中的有关技术问题进行了探讨，有关试验成果     

深水半潜式起重船J-Lay系统布置研究

为适应多功能作业需求,大型深水半潜式起重船往往配备J型铺管系统。由于起重船吊机占有很大甲板面积和重量,J型铺管系统的布置对结构强度、船舶稳性等都有较大影响。通过对国际上已有深水半潜式起重船J-lay系统的布置方案进行对比分析,提出了深水半潜式起重船J-Lay系统布置的优选方案。