海洋石油单点系泊(Single Point Mooring,SPM)系统被广泛应用于海洋油气田开发,是海上石油运输的中转终端,采用合理的检测方案以保障其安全性是海洋石油工程领域备受关注的问题。声学探测、目视检测是常用的单点系泊系统外检测技术。本...海洋石油单点系泊(Single Point Mooring,SPM)系统被广泛应用于海洋油气田开发,是海上石油运输的中转终端,采用合理的检测方案以保障其安全性是海洋石油工程领域备受关注的问题。声学探测、目视检测是常用的单点系泊系统外检测技术。本研究基于EdgeTech 6205组合式双频侧扫声呐与条带式多波束测深系统、Innomar SES 2000参量阵浅地层剖面仪、国产FIFISH PRO W6水下机器人等调查装备,介绍了声学探测技术和目视检测技术在国内某单点系泊系统外检测中的应用实例。探测结果表明,该单点系泊区域地形整体平坦,局部受侵蚀冲刷影响,区域内有6条锚链沟发育,锚链沟深度为1.0-4.5 m,锚链摆动小,浮筒稳定性较好;管道埋藏类型分为完全埋藏型、浅埋藏型、裸露型3类。通过综合分析对比,查明了锚链被大量生物附着、腐蚀速度加快的具体位置,提出了定期进行防腐蚀除锈维护的有效建议。展开更多
系泊系统是浮式平台装备的关键结构,对保障平台的安全生产具有重要作用,及时了解和评估系泊系统的安全状态和风险等级具有重要意义。针对在平台现场作业环境下对系泊链实时在位检测的困难,本文提出一种基于现场监测信息的悬链线式系泊...系泊系统是浮式平台装备的关键结构,对保障平台的安全生产具有重要作用,及时了解和评估系泊系统的安全状态和风险等级具有重要意义。针对在平台现场作业环境下对系泊链实时在位检测的困难,本文提出一种基于现场监测信息的悬链线式系泊系统可靠性评估方法,相较于传统的蒙特卡洛模拟,本文方法可以大大提高计算效率,以满足可靠性实时评估的要求。首先,基于悬链线方程引入海流载荷的影响,开展系泊链受力行为的仿真分析;进而,提出基于改进蒙特卡洛(EMC,Enhanced Monte Carlo)方法的系泊强度可靠性与疲劳可靠性评估方法;最后,基于南海某半潜式平台的实测数据,对平台的系泊链可靠性进行评估,同时考虑腐蚀的影响。结果表明,本文所提出的系泊可靠性实时评估方法可以为悬链线式系泊系统的在位安全评估与维护提供指导。展开更多
针对软刚臂系泊系统铰节点在服役过程中出现的疲劳损伤问题,提出一种基于原型监测和局部密度双向聚类算法(Bidirectional Clustering Algorithm based on Local Density,BCALoD)的疲劳寿命计算方法。采用BCALoD算法对获得的船体六自由...针对软刚臂系泊系统铰节点在服役过程中出现的疲劳损伤问题,提出一种基于原型监测和局部密度双向聚类算法(Bidirectional Clustering Algorithm based on Local Density,BCALoD)的疲劳寿命计算方法。采用BCALoD算法对获得的船体六自由度进行工况分类,运用多体动力学将运动数据转算为受力时程,将其作为铰节点疲劳寿命分析的载荷谱。采用Abaqus软件建立各铰节点有限元模型以计算热点应力,结合Miner线性疲劳累积损伤理论和雨流计数方法计算疲劳寿命。进一步分析评估基于实测数据的铰节点疲劳设计指标,指出该FPSO软刚臂上铰节点的疲劳寿命不足以支持其完成服役,且各铰节点难以统一维护和更换。本研究可为在役软刚臂系泊系统的疲劳寿命计算提供一种新的载荷处理方法,为未来海洋平台的设计提供参考。展开更多
为研究浮式生产储卸油船(Floating Production Storage and Offloading, FPSO)在码头舾装期间系泊系统的安全性,对某30万吨级FPSO的码头系泊系统在台风条件下单系泊缆破断后的安全性进行分析。基于模拟结果,分别计算了受力最大和受力第...为研究浮式生产储卸油船(Floating Production Storage and Offloading, FPSO)在码头舾装期间系泊系统的安全性,对某30万吨级FPSO的码头系泊系统在台风条件下单系泊缆破断后的安全性进行分析。基于模拟结果,分别计算了受力最大和受力第二大的缆绳破断后,码头系泊系统中剩余缆绳的张力和安全系数。结果表明:缆绳破断后,剩余缆绳的安全系数总体是减小的,但有部分剩余缆绳的最小安全系数有明显的上升;在系泊系统完整和破断条件下,安全系数最小的缆绳均为同一组缆绳;在一根缆绳破断后,码头系泊系统仍具有足够安全性。研究成果可为FPSO码头系泊系统安全评估提供一定参考。展开更多
文摘海洋石油单点系泊(Single Point Mooring,SPM)系统被广泛应用于海洋油气田开发,是海上石油运输的中转终端,采用合理的检测方案以保障其安全性是海洋石油工程领域备受关注的问题。声学探测、目视检测是常用的单点系泊系统外检测技术。本研究基于EdgeTech 6205组合式双频侧扫声呐与条带式多波束测深系统、Innomar SES 2000参量阵浅地层剖面仪、国产FIFISH PRO W6水下机器人等调查装备,介绍了声学探测技术和目视检测技术在国内某单点系泊系统外检测中的应用实例。探测结果表明,该单点系泊区域地形整体平坦,局部受侵蚀冲刷影响,区域内有6条锚链沟发育,锚链沟深度为1.0-4.5 m,锚链摆动小,浮筒稳定性较好;管道埋藏类型分为完全埋藏型、浅埋藏型、裸露型3类。通过综合分析对比,查明了锚链被大量生物附着、腐蚀速度加快的具体位置,提出了定期进行防腐蚀除锈维护的有效建议。
文摘系泊系统是浮式平台装备的关键结构,对保障平台的安全生产具有重要作用,及时了解和评估系泊系统的安全状态和风险等级具有重要意义。针对在平台现场作业环境下对系泊链实时在位检测的困难,本文提出一种基于现场监测信息的悬链线式系泊系统可靠性评估方法,相较于传统的蒙特卡洛模拟,本文方法可以大大提高计算效率,以满足可靠性实时评估的要求。首先,基于悬链线方程引入海流载荷的影响,开展系泊链受力行为的仿真分析;进而,提出基于改进蒙特卡洛(EMC,Enhanced Monte Carlo)方法的系泊强度可靠性与疲劳可靠性评估方法;最后,基于南海某半潜式平台的实测数据,对平台的系泊链可靠性进行评估,同时考虑腐蚀的影响。结果表明,本文所提出的系泊可靠性实时评估方法可以为悬链线式系泊系统的在位安全评估与维护提供指导。
文摘针对软刚臂系泊系统铰节点在服役过程中出现的疲劳损伤问题,提出一种基于原型监测和局部密度双向聚类算法(Bidirectional Clustering Algorithm based on Local Density,BCALoD)的疲劳寿命计算方法。采用BCALoD算法对获得的船体六自由度进行工况分类,运用多体动力学将运动数据转算为受力时程,将其作为铰节点疲劳寿命分析的载荷谱。采用Abaqus软件建立各铰节点有限元模型以计算热点应力,结合Miner线性疲劳累积损伤理论和雨流计数方法计算疲劳寿命。进一步分析评估基于实测数据的铰节点疲劳设计指标,指出该FPSO软刚臂上铰节点的疲劳寿命不足以支持其完成服役,且各铰节点难以统一维护和更换。本研究可为在役软刚臂系泊系统的疲劳寿命计算提供一种新的载荷处理方法,为未来海洋平台的设计提供参考。
文摘为研究浮式生产储卸油船(Floating Production Storage and Offloading, FPSO)在码头舾装期间系泊系统的安全性,对某30万吨级FPSO的码头系泊系统在台风条件下单系泊缆破断后的安全性进行分析。基于模拟结果,分别计算了受力最大和受力第二大的缆绳破断后,码头系泊系统中剩余缆绳的张力和安全系数。结果表明:缆绳破断后,剩余缆绳的安全系数总体是减小的,但有部分剩余缆绳的最小安全系数有明显的上升;在系泊系统完整和破断条件下,安全系数最小的缆绳均为同一组缆绳;在一根缆绳破断后,码头系泊系统仍具有足够安全性。研究成果可为FPSO码头系泊系统安全评估提供一定参考。
