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大型组块浮托安装的对接分析

船海工程 2022年第4期51卷 126-130页

作者：王彦多刘建峰叶永坤于志强海洋石油工程股份有限公司天津300461

考虑到大型组块浮托安装对接工况往往是组块结构强度设计的控制工况,有必要进行计算分析,结合对接过程中荷载转移的5个控制阶段以及对接分析中的基本荷载、组合荷载和边界条件设置,再考虑到组块与导管架对接耦合装置(LMU)的设计性能和... 详细信息

考虑到大型组块浮托安装对接工况往往是组块结构强度设计的控制工况,有必要进行计算分析,结合对接过程中荷载转移的5个控制阶段以及对接分析中的基本荷载、组合荷载和边界条件设置,再考虑到组块与导管架对接耦合装置(LMU)的设计性能和变形特点,在组块SACS计算模型的边界条件设置中引入弹簧单元,用来等效模拟实际对接过程中导管架和LMU对组块腿柱底端的约束作用,改进后的边界条件设置方案更接近于大型组块浮托安装的工程实际,对比分析对接分析边界条件设置传统方法和改进方法的计算结果可知,后者算出的主杆件应力比和主节点冲剪应力比相对较小,因此采用边界条件设置改进方法的对接分析,可为大型组块结构强度控制和结构重量控制提供设计依据。

关键词：组块浮托安装对接分析碰撞力刚度荷载转移

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大型平台浮托关键技术创新及效率提升技术

中国海洋平台 2024年第1期39卷 74-79,96页

作者：李新超李怀亮阮志豪海洋石油工程股份有限公司天津300461 能威(天津)海洋工程技术有限公司天津300392

为提升浮托效率效益,以渤海湾和南海海域的平台组块浮托为例,统筹考虑诸多项目的特点及共性,对浮托关键技术创新和施工效率效益提升等进行较详尽的介绍。结果表明,所研制的斜拉筋快速下放装置、新设计的较深水锚泊方案、浮托监测可视化... 详细信息

为提升浮托效率效益,以渤海湾和南海海域的平台组块浮托为例,统筹考虑诸多项目的特点及共性,对浮托关键技术创新和施工效率效益提升等进行较详尽的介绍。结果表明,所研制的斜拉筋快速下放装置、新设计的较深水锚泊方案、浮托监测可视化技术和驳船就位定位技术等可大幅提高浮托施工效率效益,标准化护舷设计方法使同一艘驳船可随时在不同海域的浮托项目间进行自由转换。技术成果在工程项目实践中得到实施应用,降本增效效果明显,对今后同类工程项目施工具有一定的借鉴意义。

关键词：大型平台浮托安装效率提升

基于快速载荷转移技术的浮托安装分步试验和数值模拟研究

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中国造船 2020年第2期61卷 173-185页

作者：骆寒冰汪敬翔白晓东李怀亮秦立成朱绍华天津大学船舶与海洋工程系天津300350 海洋石油工程股份有限公司天津300461

实现海洋平台上部组块高效安全的安装是海洋油气资源开发的保障,论文以基于快速载荷转移技术的浮托安装系统为研究对象,利用模型试验和数值模拟方法探究大型平台组块浮托安装的动力响应特性,对浮托安装过程进行简化分步试验和数值模拟,... 详细信息

实现海洋平台上部组块高效安全的安装是海洋油气资源开发的保障,论文以基于快速载荷转移技术的浮托安装系统为研究对象,利用模型试验和数值模拟方法探究大型平台组块浮托安装的动力响应特性,对浮托安装过程进行简化分步试验和数值模拟,利用举升丝杠系统和压载系统调节驳船实现不同载荷的转移,探究了不同载荷转移(0%,30%,70%和100%)工况下,驳船和平台上部组块的运动响应及DSU和LMU的受力特性。对比分析了数值模拟和试验结果,两者吻合较好。研究结果可为快速载荷转移技术在浮托安装中的应用提供参考。

关键词：浮托安装快速载荷转移技术大型组块运动响应 DSU和LMU受力

大型浮托安装驳船在极浅水中的运动特性和触底条件分析

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船舶力学 2018年第7期22卷 827-837页

作者：杨光吕海宁熊凌志杨宁海洋石油工程股份有限公司天津300451 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

结合我国渤海锦州9-3油田新建导管架平台的实际工程背景,针对大型浮托安装驳船在极浅水条件下运动性能和触底现象开展数值计算和物理实验研究。通过两者之间的相互对比,验证了计算结果的正确性。实验中观察到驳船的浅水效应现象,并对该... 详细信息

结合我国渤海锦州9-3油田新建导管架平台的实际工程背景,针对大型浮托安装驳船在极浅水条件下运动性能和触底现象开展数值计算和物理实验研究。通过两者之间的相互对比,验证了计算结果的正确性。实验中观察到驳船的浅水效应现象,并对该现象的产生原因进行了分析。结合实际海域的海洋环境条件,开展敏感性分析,得到驳船在不同海况下的运动特性,并对驳船是否会发生触底进行了评估。研究结果为保障极浅水条件下,导管架组块浮托安装实际工程的安全应用提供了有力支撑。

关键词：浅水效应触底分析系泊驳船浮托安装

大型海上换流站运输及浮托安装数值分析和风险研究

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海洋工程装备与技术 2023年第3期10卷 1-12页

作者：熊根梁富胜李欣孙震洲许鑫田新亮中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司杭州311122 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院三亚572000

随着海上风电场呈大型化和远洋化的发展趋势,大型海上换流站的需求将不断增加,其安装问题逐渐受到关注。本文以三峡如东海上换流站为例,通过Orca Flex软件建立多体动力学模型,对换流站的运输和浮托安装过程进行了数值计算,分析了部分阶... 详细信息

随着海上风电场呈大型化和远洋化的发展趋势,大型海上换流站的需求将不断增加,其安装问题逐渐受到关注。本文以三峡如东海上换流站为例,通过Orca Flex软件建立多体动力学模型,对换流站的运输和浮托安装过程进行了数值计算,分析了部分阶段驳船和换流站的运动、加速度及系泊缆受力等情况。结果表明,在运输阶段,有义波高相同时,随着谱峰周期Tp(6~9s)的增加,驳船换流站系统运动幅值和加速度相应增加,但基本在限定值以内;在浮托安装阶段,相同波高下谱峰周期Tp=8s较Tp=6s和10s会造成更大的纵荡、横荡和艏摇运动幅值,应更加注意此类工况。另外,迎浪条件更有利于浮托作业。对换流站运输阶段进行了风险研究,并提出有效的风险控制措施,为实际大型海上换流站的安装作业提供一定参考。

关键词：海上换流站海上运输浮托安装耦合水动力分析风险研究

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浮托安装进船过程中护舷碰撞力实测研究

海洋工程 2016年第3期34卷 19-27页

作者：葛洪亮李欣杨建民田新亮上海交通大学海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

浮托安装法广泛应用于大型组块海上安装。导管架平台上部组块浮托安装进船过程中,风、浪、流引起的浮托驳船横向运动造成浮托驳船与导管架桩腿的碰撞,碰撞力可能会对导管架结构造成损伤。陆丰7-2上部组块浮托安装中,为了监测碰撞力大小... 详细信息

浮托安装法广泛应用于大型组块海上安装。导管架平台上部组块浮托安装进船过程中,风、浪、流引起的浮托驳船横向运动造成浮托驳船与导管架桩腿的碰撞,碰撞力可能会对导管架结构造成损伤。陆丰7-2上部组块浮托安装中,为了监测碰撞力大小,设计了碰撞力海上监测系统。通过在导管架外侧四个桩腿上安装光纤光栅应变传感器对碰撞过程中导管架桩腿进行应力监测,进而计算碰撞力。对碰撞过程,载荷作用位置、方向进行简化,并对载荷大小及垂向作用位置对计算的影响进行了研究。结构分析模型简化后,测点von-Mises应力与碰撞力大小成正比,对导管架整体结构建模计算并取局部结构计算比例系数,结合应力实测数据计算出进船过程中驳船对导管架桩腿碰撞力。

关键词：浮托安装导管架桩腿碰撞力应力监测实测

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大型海上换流站浮托安装数值模拟和实测分析

中国海洋平台 2023年第4期38卷 27-35,79页

作者：梁富胜伦灿章熊根孙震洲田新亮李欣上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院海南三亚572000 上海振华重工(集团)股份有限公司上海200125 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

为降低大型海上换流站海上安装风险,采用OrcaFlex软件对三峡如东海上换流站的运输和浮托安装的关键阶段进行耦合水动力分析。通过实船监测系统对运输过程中换流站的倾角和加速度,浮托安装过程中的海洋环境条件以及驳船和换流站的运动进... 详细信息

为降低大型海上换流站海上安装风险,采用OrcaFlex软件对三峡如东海上换流站的运输和浮托安装的关键阶段进行耦合水动力分析。通过实船监测系统对运输过程中换流站的倾角和加速度,浮托安装过程中的海洋环境条件以及驳船和换流站的运动进行全方位、全过程监测,并将实测结果与数值模拟结果进行对比,二者对比良好,进一步验证了数值计算的可靠性。

关键词：海上风电三峡如东海上换流站浮托安装 OrcaFlex耦合水动力分析加速度监测

横浪作用下大型上部组块双船浮托安装动力响应特性试验研究

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中国海上油气 2021年第2期33卷 172-179页

作者：李怀亮于文太李新超白晓东黄俊辉骆寒冰海洋石油工程股份有限公司天津300461 天津大学船舶与海洋工程系天津300350

海洋平台万吨级上部组块安装是海洋油气资源开发中极具挑战性的工作,单船浮托由于受到驳船吃水等因素的限制,已无法满足上部组块重量逐渐增大的需求,探讨并分析双船浮托安装的可行性,对海洋平台的发展具有重大意义。本文以“海洋石油22... 详细信息

海洋平台万吨级上部组块安装是海洋油气资源开发中极具挑战性的工作,单船浮托由于受到驳船吃水等因素的限制,已无法满足上部组块重量逐渐增大的需求,探讨并分析双船浮托安装的可行性,对海洋平台的发展具有重大意义。本文以“海洋石油225”号和“海洋石油226”号双船的物理模型为研究对象,对横浪作用下双船浮托安装进行了试验模拟,研究了就位待命阶段和进船对接阶段双船和上部组块的运动响应及桩腿对接单元的受力特性。研究发现由于遮蔽效应及中间水体晃荡作用的影响,横浪下迎浪侧驳船的横摇始终大于背浪侧;进船对接阶段会产生较大桩腿对接单元垂向和水平碰撞载荷。本文研究成果可为我国海上油田大型上部组块双船浮托安装的结构设计和优化提供必要的理论依据。

关键词：浮托安装双船上部组块动力响应横浪受力特性

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浮托安装中驳船数值仿真分析研究

浮托安装中驳船数值仿真分析研究

作者：庞公臣哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

近几十年,随着海上石油工业的发展,浮托安装技术解决了上部组块在安装过程中的难题,作为一种经济、稳定、高效的海上平台安装技术被广泛使用。驳船作为主要安装设备,其运动响应的准确预报对于整个浮托安装过程风险性的降低和提高平台的... 详细信息

近几十年,随着海上石油工业的发展,浮托安装技术解决了上部组块在安装过程中的难题,作为一种经济、稳定、高效的海上平台安装技术被广泛使用。驳船作为主要安装设备,其运动响应的准确预报对于整个浮托安装过程风险性的降低和提高平台的安装效率具有重要的现实意义,本文开展的工作和创新点如下:本文将二维切片理论和三维势流理论进行对比,选择更加准确的三维势流理论,对驳船进行运动响应分析,得出频域运动响应方程以及驳船所受到的一阶波浪力和二阶波浪力,同时给出了附加质量以及阻尼系数的计算方法。在滑移装船过程中,应用Workbench-Aqwa,对T型空载驳船沿不同波浪入射角度下的频域和时域运动响应进行数值分析。在频域内,研究驳船的六自由度运动响应和受到的波浪力;在时域内,重点分析了驳船在纵向滑移装船过程中,两种系泊方式下的对比情况,得出的结论是:缆绳使用平行对称的方式布置,其张力分布更加均匀。在载荷转移的过程中,对负载的驳船进行了频域和时域的运动响应分析。在频域内建立了驳船湿表面模型,研究了在不同水深下,T型负载驳船六自由度的运动响应幅值算子、附加质量以及阻尼系数之间的关系,得出了在横浪的作用下负载驳船的运动响应最大;在时域内,研究在不同风、浪、流的联合作用下,负载驳船实时的运动状态,得出了理想的安装的工况。结合具体的安装项目,对系泊系统进行了改进处理,使T型负载驳船整体的运动响应满足海上安装的要求,为同类型驳船海上安装的顺利进行,提供了一定的参考价值。

关键词：浮托安装 Workbench-Aqwa 滑移装船载荷转移数值分析