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海上钻井平台的亚洲城88与补强设计

ca88亚洲城:2019-10-25 19:34
亚洲城88

      我国海洋石油、天然气等资源十分丰富,早在60年代初就开始了海上石油勘探工作,海上石油勘探作业主要使用各种类型的海上移动式钻井平台,海上移动式钻井平台是一项综合性海洋工程,它们既有海洋土木工程的特性,作业时要求象固定式钻井平台那样稳定,又具有船舶工程的特性,漂浮在海上拖航移位时要求具有船舶那样的性能。而且,还要满足海洋开发钻井作业要求。由于海上移动式钻井平台工作在恶劣的海洋环境中,且设计使用的历史较短,其设计理论还处于完善阶段,尤其是钻井平台的强度设计值得重视。   
      某型海上自升式移动钻井平台,原为开槽式钻井平台,由于钻井设备固定安装在开槽处,对多功能钻井作业带来许多不便,为满足多方面的钻井要求特将其改造为可移动的悬臂梁式钻井平台,将钻井设备安装在悬臂梁顶端,钻井作业时可利用悬臂梁的可前后、左右移动性,大幅度扩大钻井作业范围,由于平台结构形式较原先设计有了较大改变,在钻井作业时,致使平台承受钻井设备操作平台的弯矩大幅度增大,从而发生了尾部左右两舷预压舱底漏水现象,且经多次修复无效。本文为此对整体进行了危险极端工况下的强度亚洲城88,找出了舱底破损的原因,并进行了合理的补强设计,取得了满意的效果。
      海上自升移动式钻井平台,由近似三角形的平台体和三根析架式桩腿组成,平台自上而下依次为平台底、机械甲板和主甲板。机械甲板位于三个升降室之间,其上主要有泥浆泵、泥浆池、发电机组、整流装置等设备。主甲板上有直升机平台、生活区、管子堆场,尾部为可移动式悬臂梁装置。根据原始设计图纸和修理改装图纸,在建立有限元模型时,将此平台简化为板梁组合结构,其中梁元截面性质156种、节点2538个、4414个梁元、2197个板元,非结构承重部分的机械设备、固定可变载荷、预压水、淡水、钻井水、燃油等,按实际分布情况作为集中质量处理。
      载荷是指一切可能影响平台工作与寿命的载荷,在本文计算中,计算载荷按照规范(1994年)和CCS规范(1993年)选取,主要考虑了以下载荷。移动式平台的作业极限海况条件为:风速43.31 m/s,波浪波高9.1 m、周期9.3 s,海流表层96cm/s、中层90cm/s、底层74cm/s。风压p和风载荷P分别按式计算,对任意高度及部位的波浪流的载荷计算由程序采用插值法,根据有关规范自动生成。作业水深30m,桩腿入泥8m,升船15m,悬臂梁作业时最大位移尺寸为:纵向离平台底尾端12.192 m,横向最大位移作业距离平台中线3.66 m,最大大钩载荷为453.6 t,可变负荷1270.08t。据此,将载荷工况分为4种平台作业极限载荷工况:(1)平台体、桩腿自重+主甲板及机械甲板上的设备重+固定可变载荷及淡水、燃油、钻井水等液舱重+钻台设备重及钻井作业载荷(悬臂梁伸出最大距离)+东北风、浪、流等环境载荷+一切可能影响计算结果的可计算载荷。(2)平台体、桩腿自重+主甲板及机械甲板上的设备重十固定可变载荷及淡水、燃油、钻井水等液舱重+钻台设备重及钻井作业载荷(悬臂梁伸出最大距离)+正北风、浪、流等环境载荷+一切可能影响计算结果的可计算载荷。(3)平台体、桩腿自重+主甲板及机械甲板上的设备重+固定可变载荷及淡水、燃油、钻井水等液舱重+钻台设备重及钻井作业载荷(悬臂梁伸出最大距离,横向最大偏离平台中心线)+东北风、浪、流等环境载荷+一切可能影响计算结果的可计算载荷。(4)平台体、桩腿自重十主甲板及机械甲板上的设备重十固定可变载荷及淡水、燃油、钻井水等液舱重+钻台设备重及钻井作业载荷(悬臂梁伸出最大距离,横向最大偏离平台中心线)+正北风、浪、流等环境载荷+一切可能影响计算结果的可计算载荷。


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