水下系泊缆漏磁检测仪结构设计方法研究

为了保证FPSO水下系泊钢缆的安全,需要研发一种适应于水下系泊钢缆的漏磁检测仪。介绍一种该仪器结构设计的方法,由系泊钢缆的基准参数进行磁化回路设计;通过对磁化回路的优化得到漏磁检测仪的结构;对结构进行三维设计后,进行作业工况下的受力分析。软件分析结果证明,磁化回路的设计参数满足检测仪的水下使用要求。     

无损检测技术在FPSO系泊钢缆中的应用研究

针对FPSO系泊钢缆经常出现的锈蚀、磨损、断丝等损伤问题,介绍所研发的无损检测仪的关键技术及应用情况。将新研制的系泊钢缆无损检测仪应用于FPSO111进行在线检测作业,获得检测数据。通过软件分析,与实际数据相符,验证了系泊钢缆无损检测仪的功能满足系泊钢缆水下检测的要求。     

FPSO系泊钢缆漏磁检测仪磁路设计

为了实现对FPSO系泊钢缆的有效检测,研发适合水下环境的漏磁检测仪,应用ANSOFT软件对检测仪磁路部分进行有限元仿真计算,确定了磁路部分的结构,分析各主要参数对磁化效果的影响并优化设计。试验结果证明,设计的磁路满足检测仪使用要求。     

FPSO单点系泊钢缆剩余强度评估方法

针对FPSO系泊系统安全性问题,从服役多年系泊系统钢缆的剩余强度入手,建立系泊钢缆的剩余强度评估方法,利用无损检测仪检测系泊钢缆的损伤情况,计算剩余强度。应用水动力软件和系泊分析软件计算系泊系统的极限张力,进而得到系泊钢缆的安全系数,为FPSO生产提供安全保障。     

开敞式码头系泊缆绳的优化研究

运用OPTIMOOR系泊软件,以减小环境荷载作用下船舶运动量及均衡缆绳张力分布为优化目标,结合江苏某港10万吨级石化码头,通过对比不同的缆绳材质、调整缆绳长度、调节缆绳预张力来优化开敞式码头系泊缆绳的布置。计算结果表明:增加缆绳长度可降低缆绳张力,设置尾缆能显著降低系泊钢缆的动力负荷,减少船舶的运动量;施加合理大小的预张力能有效降低船舶的位移量,均衡缆绳张力;建议大船主缆选用钢缆。     

深水定位系泊系统集成及控制系统研究

采用集中检测及控制技术将深水定位系泊系统集成为一个整体并加以控制,集成及控制系统模拟采样平台的运动坐标数据（采用仿真信号）,检测定位锚机锚索张力及长度,通过传感器检测风向、风速、海流和波浪,并实时显示和信息分析处理,建立适应复杂海洋环境下的多点系泊控制数学模型和算法演算,通过仿真实现深水定位系泊系统的自动定位控制功能。     

“南海奋进”FPSO单点系泊系统维修项目锚腿回接技术

在中国南海深海远洋的油气开发中大量采用了浮式生产储油船(FPSO)。比如"南海开拓"号、"南海睦宁"号、"南海胜利"号、"南海发现"号、"南海盛开"号、"海洋石油111"、"海洋石油115"、"海洋石油116"等都是典型的南海在役的FPSO。所有上述的FPSO都采用了内转塔式的单点系泊系统。典型的内转塔系泊系统由系泊锚点,锚腿和内转塔式浮筒三部分结构组成。目前南海FPSO系泊锚腿数量有6条和9条两种。锚腿的形式通常是钢缆和锚链的混合形式。在经过多年的运营之后,锚腿上往往会发生钢缆断丝,配重链或者配重块脱落等现象,锚腿的强度已经不再满足设计要求,所以需要进行锚腿钢缆和锚链的更换(维修)。本文以2014年文昌"南海奋进"FPSO单点系泊系统维修项目为对象,介绍单点系泊系统锚腿更换(维修)的基本方法,重点介绍工程中上钢缆和上锚链的回接技术。该种方法经过实践证明安全可靠高效,对以后类似的工程具有极好的借鉴意义。     

系泊码头海船水下船体腐蚀与防护

文章针对海船系泊码头时出现的水下船体异常腐蚀问题,进行杂散电流的产生原因分析,在对码头上经常出现的接地线、电焊接线、市电供电3方面问题进行研究的基础上,提出码头电化学保护设计、连接钢缆绝缘、在码头设计专用接地装置、规范焊机的连接与放置等预防系泊海船水下船体异常腐蚀的技术与管理措施。     

深水半潜式钻井平台纤维材料系泊方案研究

针对一个工作于墨西哥湾海域1500m水深的半潜式钻井平台,选择polyester PET,polyester PEN和HMPE三种合成纤维材料及不同轴向刚度进行系泊方案设计,考虑系泊线的非线性动态特性和平台与系泊线之间的相互影响,在时域内进行耦合计算分析.并与传统的锚链钢缆组合的悬链线式系泊方式进行比较,发现悬链线方式很难保证平台的活动半径在要求范围之内,而由新型纤维材料组成的张紧式系泊方式则能达到良好的定位效果.经进一步对三种材料系泊系统对平台运动和系泊线受力以及经济性的比较,确定polyester PET最满足此半潜式钻井平台的安全作业要求.     

漂浮式海洋牧场养殖装置系泊系统设计

基于所设计的新型多功能海洋牧场养殖装置结构,设计一套系泊系统,在考虑海况参数、风力机载荷以及水轮机载荷的情况下,利用AQWA软件对平台进行时域分析。对比纯锚链和锚链-钢缆-锚链2种系泊方案在作业及生存工况下的平台运动状况,并根据生存工况下的最大系泊力,设计破损生存工况,并进行系泊系统部分失效分析。研究发现：纯锚链系泊方案下的平台运动幅度更小,锚泊张力安全系数更大,更有利于平台作业,并且在生存工况和破损生存工况下均具有较良好的安全性。     

船舶码头系泊监控系统数据处理中的云计算平台研究

随着我国船舶业的发展,系泊作业量越来越大,系泊作业的安全、高效运行显得越来越重要,对系泊监控系统存储、处理和分析海量数据的能力要求越来越高。云计算是解决大数据处理问题而诞生的新技术、新手段,利用云计算平台的高计算和海量存储能力有利于提高系泊监控系统的运行效率。本文重点对码头系泊监控系统云平台架构、数据库、各类功能进行分析,进行基于Hadoop的HDFS上的系泊监控系统仿真实验。     

FPSO与穿梭油轮的旁靠时域分析及系统优化

[目的]针对FPSO在中国南海海域的作业海况,对多点系泊系统和FPSO与穿梭油轮的旁靠耦合系统进行时域分析及优化研究。[方法]运用AQWA及势流理论进行时域分析,优化系泊缆分段及其比例、导缆孔位置,并使用Fluent数值求解方法,分析两船旁靠时吃水变化对风浪流载荷的影响。[结果]结果表明:顶段为200 m钢缆、底段为316 m船链最适合200 m水深的FPSO多点系泊结构;旁靠缆张紧或者旁靠缆增重可以降低穿梭油轮的运动幅度,将导缆孔位置向船舯移动后,护舷和系泊缆的受力更加均匀;当旁靠缆重量为135 kg/m时,护舷和旁靠缆受力极值和平均值达到最小。[结论]所得结果可加深系泊参数对系泊缆张力及船舶运动影响的理解,并对优化系泊方案设计具有一定的参考价值。     

钢丝绳断丝漏磁信号特征分析

基于铁磁材料的磁化理论 ,分析影响缺陷漏磁场强弱的因素 ,对钢丝绳断丝的漏磁信号特征作深入研究 ,指出断丝漏磁信号的峰峰值、峰宽和波峰形态等共同反映集中断丝的信息 ,为定量检测钢丝绳断丝提供依据     

钢管漏磁检测信号的时频分析

介绍了时频分析中的短时傅立叶变换和小波变换的基本概念和特性。对钢管缺陷的漏磁信号分别进行短时傅立叶变换和小波变换分析与处理，比较它们的优缺点，得出时频分析是解决钢管漏磁突变异常信号的一种有效方法，尤其小波分析方法在解决漏磁信号干扰剔除、数据压缩、特征提取方面更具优点。     

互联网环境在舰船系泊自动化方向的应用

传统舰船系泊方法在网络环境应用中,存在系泊位置控制误差较大的问题,无法适应舰船系泊过程中的数据变化,严重影响舰船系泊整体效率。为此,研究互联网环境在舰船系泊自动化方向的应用。利用网络数据的三维技术,对舰船外围数据进行建模,根据模型数据对系泊位置点进行提取,通过参量的动态优化,使系泊变量与控制量的实时匹配,从而实现互联网环境下的舰船高精度自动化系泊。与现有系泊方法对比表明,提出的系泊方法能够将系泊位置误差控制在3 m以下。     

基于三相激励长输原油管道全方向MFL检测方法研究

针对传统漏磁检测(magnetic flux leakage, MFL)在管道轴向裂纹的检测灵敏度不高的问题,提出基于三相激励长输原油管道的全方向MFL检测方法.全方向MFL检测将漏磁场变化率、外部激励强度变化模型和三相线圈磁化模型融合,用三相激励方式磁化管道,分析管道漏磁场变化率、外部激励强度变化的影响因素,设计基于三相激励管道检测装置,进行管道检测试验,通过仿真与试验对比,该装置可有效识别轴向裂纹、周向裂纹与45°裂纹,识别精度达95%,比传统漏磁检测装置具备更高的灵敏度,对管道无盲点检测具有一定的参考价值.     

番禺油田配重块修复及导管架检测工程

番禺油田FPSO-HYSY111单点系泊系统在2010年4月的调查中,发现9根系泊腿上钢缆某些部位存在断丝和松股,上锚链段存在配重块掉落的情况,需要在2011年台风季节之前进行修复。同时该油田的4-2/5-1两个导管架平台已运行8年,需要进行整体结构检测以判断其结构强度及寿命。上海打捞局利用我国唯一的商业性饱和潜水系统,连续作业1800小时,在FPSO不解脱情况下,创新方法,完成了国内外首次单点系泊系统进行水下配重链的安装,同时也圆满完成了上钢缆修复及两个导管架平台水下不同水深的检测任务,创造了多项水下施工新纪录。同时工程中的施工经验对于今后类似的海工项目具有较高的借鉴意义和推广价值。     

基于漏磁检测的海上风力发电机短路故障诊断技术

海上风力发电机工作环境复杂恶劣，故障频发。文章基于漏磁检测的发电机短路故障识别技术，利用从采集的漏磁信号中提取的故障特征可有效识别发电机正常及故障状态。使用ANSYS有限元仿真软件建立双馈风力发电机模型，分析了发电机在绕组匝间短路故障情况下的内部磁场变化情况以及外部漏磁的情况，发现外部漏磁通会随着短路匝数的增加而变大。     

基于智能内检测的某海底管道的泄漏分析

针对某双层海底管道内管外壁出现大量腐蚀缺陷的异常情况,从缺陷的空间分布特点和时间发展特点的角度对该管道的2次漏磁内检测数据进行对比和分析,找出该管道泄漏的位置和泄漏开始的时间,且漏点的位置在后续的维修中得到了验证,说明需要高度重视管道内检测数据的信息挖掘和分析工作,不应仅局限于进行缺陷的适用性评价。     

基于2D仿真模型内置式永磁电机的漏磁系数研究

本文建立了丰田Prius内置式永磁电机的二维仿真模型。采用磁路积分法,计算得到永磁体的漏磁系数。并且分析了不同电机拓扑结构对漏磁系数的影响。结果表明,减小气隙磁密、增大电机定子外径和提升永磁体厚度可以降低永磁体漏磁,提升永磁体利用率。