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    1. 海上风机单桩基础沉桩施工作业要点概述
    樊长辉
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 1-7.  
    摘要198)      PDF(pc) (6154KB)(669)    收藏
    海上风机单桩基础沉桩作业需要多种船舶机械设备与工装吊梁索具等, 只有选择符合要求的船机设备与工机具, 才可保证施工目标的顺利完成为了遴选符合的船机设备及工机具, 对比国内外单桩施工的不同, 以某项目单桩沉桩为背景, 具体分析主浮吊船的选择考虑要点与液压桩锤的可打性; 并通过对稳桩平台的校核分析及单桩沉桩其他施工作业要点的说明, 给出了国内海上风机单桩沉桩施工船机设备及工机具选择的考虑要点, 及相关校核分析方法本文可为海上风电场单桩基础沉桩施工船机选择稳桩平台设计校核施工组织及方案编制提供参考
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    2. 海上风电制氢关键技术及突围路径
    高畅, 李红涛
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 89-94.  
    摘要176)      PDF(pc) (2904KB)(635)    收藏
    海洋可再生能源非常丰富,但能量难以储存。利用海上可再生能源发电制备绿氢,可为绿色能源的储存提供全新的思路。本文主要对海上风电制氢关键技术进行了分析,重点对海上水电解制氢技术、海上氢能储运技术、海上制储氢装备设计以及海上制储氢方案4个方面进行了详细论述,并对国内海上风电制氢关键技术进行了对比与总结,在此基础上提出了相关对策和建议,为我国海上风电制氢技术与装备的创新发展提供参考。
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    3. 海上浮式风力机动力响应分析与数值仿真关键技术研究
    曲晓奇, 李红涛, 唐广银, 杜海越, 杨林林
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 72-78.  
    摘要108)      PDF(pc) (8230KB)(627)    收藏
    随着海上浮式风电技术的发展,我国大功率漂浮式海上风力机组开始走向工程示范应用。由于风机厂商对上部风机结构参数的保密,针对实际工程项目中的漂浮式风力机进行数值仿真分析具有诸多挑战和难度。本文以实际工程项目为例,研究漂浮式海上风力机在数值仿真过程中的关键技术。通过建立等效推力模型等手段,实现工程样机的数值建模并进行典型工况的动力响应分析。基于本文的研究成果可以有效解决实际工程项目中浮式风力机数值模型建立的难点,对促进我国风电产业技术发展,加速我国海上风电商业化进程具有重要意义。
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    4. 通用型FPSO上部模块界面原则研究
    刘焰明, 胡蓉, 郭国盛, 叶永坤, 武志坤
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 37-42.  
    摘要66)      PDF(pc) (5538KB)(619)    收藏
    本文首先介绍了通用型 FPSO 上部模块界面研究的目的与意义; 接着, 介绍了通用型 FPSO 上部模块典型工艺系统流程总体布置结构的主要方案; 随后, 从系统流程总体区域结构电仪讯系统设置4 个方面出发, 论述了 FPSO 上部模块与船体及水下生产系统的界面原则; 最后, 总结和展望了后续开展相关界面原则的研究
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    5. 深水半潜式生产平台立柱储油结构设计及应用
    刘小燕, 冯加果, 李达
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 8-13.  
    摘要103)      PDF(pc) (5185KB)(618)    收藏
    目前, 行业内仍缺少将凝析油储存到半潜式平台船体中的经验和实践案例本文给出了立柱中储存凝析油时深水半潜式平台船体结构的设计方案第一, 立柱凝析油舱周围需要采用双层舱壁(隔离舱) , 隔离舱舱壁之间采用板相连; 第二, 凝析油舱设计压头优化降低了20 m, 比同高度的压载舱仍增大了10 m; 第三, 凝析油舱内设置了上下各空出2 m 的非水密连续舱壁, 经过总体结构强度和疲劳分析, 该舱壁方案可行; 第四, 在立柱底部压载舱凝析油舱底部多考虑2 mm 腐蚀裕量本研究可为今后类似设计提供参考
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    6. 水下井口轻型修井作业技术及设备发展概述
    汪迪, 黄聪聪, 常双利
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 126-130.  
    摘要106)      PDF(pc) (2963KB)(590)    收藏
    随着海上油气资源开发规模不断扩大,国内海洋油气田或将大规模采用水下井口生产模式,而国内还未有与之配套的水下修井装备和技术。本文对比了国际上现行主流的两种修井作业技术,着重介绍了两种轻型修井作业系统及其优缺点,对国外现有的水下修井装备发展和作业情况进行了分析。最后归纳总结了国内相关技术的发展差距和应对策略。
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    7. 水下井口及配套工具压力测试工装设计与分析
    耿亚楠, 王名春, 孙翀, 张会增, 赵维青, 赵苏文, 李健, 胡晓宇
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 14-21.  
    摘要76)      PDF(pc) (5040KB)(436)    收藏
    水下井口是深水油气钻井作业的关键装备, 承受复杂多变的内压和外部载荷目前, 主要通过理论分析和数值模拟的方法, 对水下井口进行强度分析但缺乏水下井口压力测试的专用测试工装, 无法真实反映水下井口系统及其配套工具承压作业时的安全性针对此问题, 本文考虑水下井口系统作业过程中的不同作业工况, 针对水下井口不同作业阶段的内压载荷, 分别设计了相应的专用测试工装为保证工装结构的测试稳定性, 采用有限元分析方法, 建立测试工装有限元模型, 开展了不同测试载荷下工装结构的力学响应分析分析结果表明, 水下井口专用测试工装能够开展不同作业阶段的承压能力测试, 在测试过程中, 工装结构各部件应力均未超出材料屈服强度本研究可为水下井口测试工装的结构设计和优化分析提供技术支持
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    8. 投弃式温盐深测量仪发展概述
    杜立彬, 崔永超, 刘 杰, 张晓波
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 33-40.  
    摘要147)      PDF(pc) (1757KB)(387)    收藏

    投弃式温盐深测量仪(Expendable Conductivity Temperature and Depth, XCTD)是一种先进的海洋动力环境要素测量仪器,能够在各种民用、军用船只,飞机或者潜航器上使用,用以快速获取水下环境信息数据。其使用灵活、快捷经济、操作简便,是海洋调查的常备仪器,也是对海洋环境监测浮标、潜标、船载CTD等传统测量仪器的重要补充。目前,投弃式温盐深测量仪因其测量投放简便、测量效率高、硬件成本低等特点, 在海洋剖面观测领域中被大量使用。为了了解国内外发展的差距,明确该领域未来发展方向,从投弃式海洋仪器设备的分类谈起,通过对比分析和归纳总结的方法,阐述了投弃式温盐深测量仪的国内外发展现状,对比了国内外投弃式温盐深测量仪的主要差距,重点介绍了潜射式温盐深仪(SSXCTD)的工作原理及关键技术,总结了在潜射式温盐深仪的研究领域需要加强研究的方向。

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    9. 基于NURBS曲面的船体三维建模应用
    张大朋, 严谨, 赵博文, 周楠, 朱克强
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 24-32.  
    摘要105)      PDF(pc) (7786KB)(328)    收藏
    NUBRS曲面建模技术是专为曲面复杂物体三维模型重建而设计的,能基于曲线和曲面的形式对目标地物三维模型的轮廓和外形进行准确精细的表达。本文介绍了一款基于NURBS曲面的船体三维建模程序Maxsurf Modeler,详细论述了应用该程序进行船体三维建模的流程,同时对三维模型的可靠性和适用性进行了CFD验证。静水阻力计算中,6种工况下的最大误差为2.29%。耐波性计算中,纵摇运动的计算误差最大,为19.32%。结果表明,采用Maxsurf Modeler完成的三维模型具有一定的可靠性。
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    10. 深水柔性管垂直铺设系统技术现状及发展趋势
    陈晓东, 孙锟, 张西伟, 彭勇, 杨盛, 刘文
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 22-29.  
    摘要109)      PDF(pc) (3941KB)(317)    收藏
    柔性管是深水油气田开发的重要水下设施, 其铺设作业是海洋油气田建设的关键环节垂直铺设是一种高速高效的深水柔性管铺设技术, 已经在国内外深水油气田开发工程中得到广泛应用对比两种典型的水下柔性管铺设方式———水平铺设和垂直铺设, 分析了垂直铺设在深水柔性管铺设中的优势总结垂直铺设系统的分类及系统构成结构与布局特点设计建造厂商情况, 在此基础上展望了垂直铺设系统未来的发展趋势以及国产化建议, 以期为我国自主发展深水柔性管垂直铺设系统装备提供有益参考
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    11. 深水半潜式生产及凝析油储存平台风险分析及实践
    刘小燕, 冯加果, 李达
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 43-50.  
    摘要56)      PDF(pc) (2560KB)(312)    收藏
    深水气田开发投资大风险高, 而我国深水气田开发缺乏经验, 更加突显风险管理的重要综合 HAZOP、HAZID、 SIL 和改进专家统计分析法等风险分析方法, 从常规风险和特有风险两个方面建立了深水天然气开发及凝析油储存平台风险管理流程; 重点开展了半潜式平台的火灾爆炸立柱储存大容量凝析油国内资源建造首次聚酯缆首次大直径SCR 和缺乏深水经验等因素导致的特有风险分析; 从项目管理船体结构立管系泊系统船体系统和平台调试等方面, 充分识别了该平台的潜在风险, 并给出了主要风险应对措施, 从而有效实施风险管理,给工程设计和实施提供了指导, 可供今后深水气田开发工程的风险管理参考
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    12. 国家海底观测网十米浮标平台系统研究与应用
    李清, 陆海, 韩睿, 王建军
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 119-125.  
    摘要101)      PDF(pc) (3430KB)(308)    收藏
    国家海底科学观测网是经发改委批准的重大科技基础设施建设项目,旨在全方位、多领域的立体观测海洋。与业务化运行的浮标网不同,海底科学观测网对浮标平台在数据采集和控制系统、水声通信、系统的防护和国产仪器实验平台等方面提出了新的更高的要求。针对这些科学目标的工程实现,探讨对现有浮标的改进和功能增删以满足整个海底观测网的需求。
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    13. 海上平台组块风道噪声特性及降噪措施分析
    刘新福, 程辉, 李晖, 李博, 高鹏, 张守森, 刘碧龙
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 51-56.  
    摘要83)      PDF(pc) (2173KB)(271)    收藏
    海上平台组块房间风道及其设备运行过程中产生各种噪声, 对操作人员甚至是水下鱼类等造成不同程度的影响, 有必要对海上平台组块噪声控制提出更高要求综合湍流脉动与风机空气激励耦合作用, 建立平台组块风道噪声计算模型, 利用FW H 方法分析通风系统中风道噪声对平台房间声压级影响; 基于统计能量(SEA) , 构建平台组块房间SEA 模型, 分析SEA 子系统内损耗因子和子系统间耦合损耗因子, 并预报组块房间噪声动态分布状况, 确定典型工况噪声传播路径及主导分量, 对超标房间采取降噪措施以达到噪声控制的目的结果表明: 海上平台组块的风道噪声多处在中低频段, 且对组块房间总声压级影响较小; 低频噪声传播较远, 高频噪声衰减较快,远处房间主要受低频空气噪声和结构噪声影响由此, 针对空气噪声和结构噪声分别设计隔声和隔振措施, 平台组块房间均满足国家标准要求
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    14. 某大型集装箱船舵杆与舵柄连接方式研究
    金彩, 吴金星, 刘金花
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 30-36.  
    摘要162)      PDF(pc) (5690KB)(247)    收藏
    船舶建造正趋于向大型化发展, 大型船舶的配套的舵柄体量也随之增大, 采购成本及其施工难度也会相应增加目前, 船舶舵柄与舵杆多采用无键油压和有键干压两种连接方式本文分析研究舵柄与舵杆的连接方式,获得满足要求便于施工零件轻量化的最优连接方式, 具有重要工程意义; 结合船级社规范要求, 以某大型集装箱船为例, 在舵柄与舵杆的无键油压有键干压两种传统的安装方式基础上, 提出有键油压的第三种连接方式; 将三种连接方式对比, 并采用有限元方法进行强度校核, 得出压入力压入量材料屈服强度等方面的结论, 从而获得满足实船要求便于船厂施工舵柄轻量化的最优连接方式
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    15. 水下采油树闸阀及连接器关键测试技术及应用
    刘晓, 张宁, 朱伟, 李森, 刘程程, 熊涛, 李泽邦
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 61-66.  
    摘要99)      PDF(pc) (4263KB)(246)    收藏
    作为水下采油树系统的关键部件, 水下阀门和井口连接器面临着极其复杂的海洋服役环境, 必须经过测试验证其能够满足相关标准和规范规定的开启关闭锁紧解锁密封承压承载等性能要求为充分模拟水下低温高压及复合加载的额定水深工况, 研究了基于 API Spec17D、 API Spec6A 标准的水下闸阀和液压井口连接器的关键测试技术, 提出了一套复合测试的方法程序和测试系统, 并顺利完成了对国产化装备的实验室测试应用
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    16. 基于动态刚度模型的聚酯缆力学性能研究
    康庄, 隋海波, 黄俊, 艾尚茂
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 140-144.  
    摘要137)      PDF(pc) (6034KB)(245)    收藏
    采用聚酯缆作为系泊材料的张紧式系泊形式克服了锚链的自重大的缺点,为浮体提供了更好的系泊性能,在深水系泊领域备受关注。聚酯缆的非线性力学性能明显,其非线性本构关系使得该材料的张力响应预测难度增大,因此精确模拟该关系具有重要意义。本文基于绝对节点坐标法,在轴向大拉伸的情况下,结合8股编织结构的聚酯缆的动态刚度模型,开展聚酯缆张力响应精确计算与分析,并与近似算法进行对比。研究结果表明,采用精确算法得到的聚酯缆轴向张力高于近似算法,聚酯缆的非线性本构关系使其呈现“越拉越刚”的现象,近似计算可能会使得张力预测失真。因此,在计算使用聚酯缆材料的系泊系统的张力响应时,采用精确的动态刚度计算模型是十分有必要的。
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    17.

    大型海上换流站运输及浮托安装数值分析和风险研究

    熊根, 梁富胜, 李欣, 孙震洲, 许鑫, 田新亮,
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 1-12.  
    摘要133)      PDF(pc) (8344KB)(239)    收藏
    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会不断增加,其安装问题逐步受到关注。[L1] 本文以三峡如东海上换流站为例,通过OrcaFlex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Tp6~9s)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 = 8sTp = 6s10s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的进行。 此外,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。
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    18. 玻璃纤维增强复合材料拉-拉疲劳研究
    高爽, 李泽邦, 李森, 初星澎, 刘晓彬, 李想
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 57-60.  
    摘要67)      PDF(pc) (1751KB)(239)    收藏
    在不同应力水平下, 对玻璃纤维增强乙烯基树脂基复合材料层合板进行拉 拉疲劳试验; 试验数据采用对数形式进行曲线拟合, 获得S N 曲线玻璃纤维增强复合材料随着应力幅的降低, 持久极限循环次数显著增加, 呈现出大幅度的增加趋势根据曲线推测, 应力幅再降低时, 持久极限循环次数会增加更多其失效过程一般为玻璃纤维与基体界面脱胶玻璃纤维断裂基体裂纹; 也造成该区域的应力集中, 树脂基体裂纹不断扩展, 直至玻璃纤维与树脂基体完全脱离, 形成分层玻璃纤维断裂
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    19. 海上设施结构监测系统标准适用性研究
    康永田, 凌爱军, 靳新悦, 梁园华, 唐爱盼
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 101-105.  
    摘要72)      PDF(pc) (4469KB)(207)    收藏
    随着海上设施结构安全要求的不断提高和数字化技术的快速发展,结构健康监测技术被广泛的应用在海上设施结构物中,对海上设施结构进行实时、无损、全面的损伤评估,保障海上设施的安全。目前数字化技术在海上设施上的应用处于起步阶段,业内对于海上设施的结构监测系统还未形成完善的技术标准。本文研究海上设施结构监测系统的标准,分析监测系统设计、制造、安装、调试和检验标准的适用性,为海上设施结构监测系统的工程应用提供技术支持。
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    20. 船舶压载水处理技术研究背景、进展与面临的挑战
    张卫东, 杜 彬, 曲慧芳, 李 涛
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (4): 1-.  
    摘要179)      PDF(pc) (3948KB)(186)    收藏
    船舶压载水是外来生物入侵的主要途径之一,被认为是当前海洋环境所面临的四大威胁之一。为解决该问题而制定的压载水公约规定了压载水处理的标准,已于2019年9月6日正式生效。本文回顾了压载水处理技术研究的背景与社会需求,分析了不同压载水处理技术的特点,介绍了学术界关于压载水处理技术研究的最新成果,以及产业界在压载水处理系统研发方面的努力,讨论了压载水处理在标准、经济、技术、检测和法律等不同层面面临的挑战。
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    21.

    输氢海底管道强度设计准则研究

    王猛, 梁光强
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 41-47.  
    摘要78)      PDF(pc) (1547KB)(178)    收藏
    本文研究了输氢海底管道的强度设计、断裂韧度和氢致疲劳裂纹扩展速率模型准则,并对模型进行了敏感性研究。为输送氢气海底管道工程设计提供指导。
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    22. 深水钢悬链线立管波致疲劳预报时频方法对比
    黄俊, 康, 张岩松, 艾尚茂
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 112-118.  
    摘要117)      PDF(pc) (5975KB)(161)    收藏
    波致疲劳损伤是深水钢悬链线立管(SCR)疲劳损伤的重要组成部分。分别采用时域和频域的方法对中国南海海域风暴海况引起的SCR波致疲劳损伤进行了预报,分析了时域方法和频域方法得到的平台运动响应和立管动力响应的差异,对疲劳损伤风险位置及损伤极值等预报结果进行了对比,结果表明:时域方法与频域方法计算耗时差距巨大,采用频域方法得到的损伤风险位置滞后,且与时域方法相比,对立管的波致疲劳损伤进行了放大,在数量级上保持一致。通过上述结果分析,评估两种方法在深水钢悬链线立管波致疲劳预报中的适用性。
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    23.

    海上组合导航中北斗定位误差处理方法研究

    王亚锋, 黄沛硕, 喻夏琼, 宋磊, 于文彬
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 76-82.  
    摘要120)      PDF(pc) (1558KB)(143)    收藏

    本文针对海上捷联惯导与北斗卫星导航系统松组合导航的场景,研究了北斗定位误差的处理方法,通过分析北斗定位误差的来源,指出北斗定位误差在局部区域、短时间内存在常值偏离,该常值偏离可以通过地面差分站发布的差分数据进行补偿。现阶段,北斗系统的地面差分站主要集中在国境内重点区域,对于没有布设地面差分站的国境外区域尤其是海洋区域,常用方法是将北斗定位误差看作噪声来处理,但是这种方法会牺牲组合导航的精度,本文提出的采用卡尔曼滤波状态扩维方法,将北斗定位的常值偏离纳入滤波器状态进行估计,以提高组合导航精度。由仿真算例可知,该方法可有效提升定位精度。

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    24. 离散型海洋油气装备制造业的数字化和智能化转型探究
    贺辰, 罗超, 刘世聪, 亢冬春, 王亮
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 106-111.  
    摘要111)      PDF(pc) (4845KB)(140)    收藏

    本文首先阐述了在信息技术领域应用数字化技术和智能化技术对制造业的影响,详细介绍了智能制造相关的前沿技术,并对最新的行业现状进行简要分析。然后,结合当前海洋石油工程行业中的装备建造独有的特点进行深度刨析,阐明了离散型装备制造这一特点给海洋石油工程带来的痛点。最终,针对离散型制造的实际情况,结合多年积累的现场实际,通过三维模型设计、智能机器人等多维度关键技术对数字化和智能化转型进行探究。

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    25. 海上浮式风电装备关键技术工程探索与实践
    李红涛, 杨林林, 曲晓奇, 孙涛
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 79-88.  
    摘要161)      PDF(pc) (12983KB)(120)    收藏
    海上浮式风电装备已经逐步成为深远海新能源开发的热点。但浮式风电商业化开发仍面临一系列技术难点和挑战。本文系统梳理了海上浮式风电装备设计分析关键技术,从总体性能分析、结构整体强度、系泊系统设计、疲劳强度分析、稳性校核、动态电缆设计6个方面提出了解决思路和分析方法,结合国内浮式风电平台的实际工程案例,给出有益结论和建议,对我国浮式风电装备开发进行了很好的工程探索和实践,以期为我国漂浮式风电技术的发展壮大提供有益参考。
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    26. 复杂管路串油方案设计探析
    董 磊, 梁腾飞
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 48-51.  
    摘要114)      PDF(pc) (3136KB)(115)    收藏

    串油也称投油清洗,是海洋油气平台建造中常见的施工操作。尤其是液压系统对于管道清洁度要求较高,且其管路分支较多,串油回路难以划分为单线回路,面临无法保证各分支串油质量的情况。针对复杂液压管路串油清洗分支多,串油时间长等问题,本文根据管线系统的各项参数进行建模,提出在串油施工实施前采用流体软件模拟的方式分析方案可行性,从串油温度、运动粘度、流量控制等方面进行调整模拟,进而优化串油方案,以保证串油质量,提高效率。

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    27.

    Y1油气田优快钻井关键技术与应用

    徐佳, 袁则名, 张海山, 左宏刚, 王喜杰
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 52-56.  
    摘要72)      PDF(pc) (1394KB)(100)    收藏
    Y1油气田目的层埋藏深,地层倾角大,典型的低孔渗储地层,存在表层机械钻速难易释放、中上部地层井壁失稳问题突出、深部地层可钻性差、局部地层漏失压力低、长裸眼段固井时漏失风险高等难题,制约该气田钻井提速提效。为此,开展了相应的综合配套技术研究,通过分析该气田作业期间遇到的技术难题,并结合东海已有的成熟钻井技术体系,形成了井身结构适应性简化、油基泥浆体系、个性化PDC钻头设计、优化钻具组合等适合于Y1油气田深井、超深井钻井作业提速的关键技术,切实解决上述制约钻井提速提效的技术难题,为该气田规模开发提供技术指导。
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    28. 海洋平台外部安防技术现状及展望
    张庆国, 刘春跃, 罗 松, 王水利, 刘 庆
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (4): 92-.  
    摘要57)      PDF(pc) (63262KB)(100)    收藏
    针对当前海洋平台外部安防系统分类不清、界定不明,以及通用性不高等问题,给出防止外部人为侵扰破坏的海洋平台安防定义,构建通用式海洋平台外部安防系统,提出行业标准化体系建设意见。详细梳理国外主要国家相关海洋平台安防装备和系统的技术方案、组成结构,以及性能指标等信息,重点关注港口、岛屿、海上油气平台应对外部人为破坏威胁的安防能力。对国内海洋平台安防相关领域的研究进展和典型应用情况进行概述说明,并结合实际需求与当前新技术和新装备发展情况,展望海洋平台安防技术与装备,给出未来建设思路与建议,可为进一步开展海洋平台外部安防技术研究和系统构建提供参考。
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    29.

    吸力基础贯入过程土塞隆起有限元分析

    徐帆, 邓玉聪, 陈如木, 任广鲁, 卢佳琦
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 125-131.  
    摘要71)      PDF(pc) (1362KB)(99)    收藏
    吸力基础广泛应用于大型海洋工程结构物的安装固定。本文使用有限元分析软件Abaqus,基于耦合欧拉-拉格朗日方法(CEL)建立三维大变形有限元分析模型,对吸力基础安装贯入时土塞隆起过程进行了有限元数值模拟,将有限元模拟结果与理论计算进行综合分析,得到了土塞隆起及其削弱吸力基础极限承载力的机理。
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    30.

    水下化学药剂注入计量阀技术现状

    吴露, 孙钦, 安维峥, 左信, 白小波, 岳元龙
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 99-108.  
    摘要105)      PDF(pc) (10473KB)(97)    收藏
    水下化学药剂注入计量阀是确保水下生产系统的长期安全运行,实现化学药剂精确注入和流量计量功能的核心设备。本文首先介绍总结了国内外相关标准对水下化学药剂注入计量阀的功能和技术要求;其次,分析了水下生产系统中化学药剂的注入工艺流程,阐述了水下化学药剂注入计量阀在水下生产系统中的作用和安装位置;最后,从工作原理、供电通信、机械结构、水下安装等维度详细剖析了国际水下生产系统供货商的水下化学药剂注入计量阀技术特点,为水下化学药剂注入计量阀的自主设计及国产化提供参考。
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    31.

    水下压力温度一体变送器技术现状

    韩云峰 岳元龙 魏娟 左信 孙瀚轩
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 90-98.  
    摘要66)      PDF(pc) (2290KB)(97)    收藏

    水下生产系统广泛用于海洋油气资源开发领域, 其长期运行于海底泥线位置。 为保障生产安全运行、 降低设备的结构复杂度和运维成本, 需要为水下生产设备配置高可靠性的水下温压变送器。 目前, 国内尚未形成水下温压变送器设计及制造技术。 从全面实现水下生产系统国产化, 以及站在技术制高点规划水下关键仪表的产业布局出发, 本文深入剖析了水下温压变送器技术现状。 首先, 对水下温压变送器的工程背景和在水下生产系统的安装位置, 以及对水下生产系统的关键作用进行了研究, 并阐述了水下压力温度一体变送器的工作原理。 其次, 分析了相关标准对水下温压变送器的功能与技术要求, 对比了国际主流产品的机械结构、 部件材料、 供电通信以及压力、温度变送器的精度、分辨率等技术参数。 最后, 对水下温压变送器的技术难点、国际采购面临的问题、国产化紧迫性与必要性进行了总结和展望。

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    32. 海洋油气远距离变频驱动关键技术研究及实验验证
    王善芬, 郭宏, 刘 盈, 张嵘, 吕晶剑, 周忠豪, 郭江艳
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 67-71.  
    摘要57)      PDF(pc) (5532KB)(85)    收藏
    随着世界能源的逐渐消耗,深海油气田的开采已经越来越成为重要研究课题目前,我国深海水下生产技术已经开始发展和应用,水下供电系统却始终是制约我国水下生产技术开拓创新的重要因素开展远距离变频驱动实验平台分析仿真和搭建就显得尤为重要本文依托实验平台进行系统谐振分析电机启动试验等研究,验证了远距离变频驱动实验平台的试验能力,表明系统可以有效模拟实际工程运行状态,能够对水下供电系统的研究提供进一步的技术支撑
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    33.

    海上升压站导管架电缆护管一体化吊装工艺研究

    冯英磊
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 57-64.  
    摘要91)      PDF(pc) (11685KB)(84)    收藏
    随着海上风电逐渐向深远海域推进,海上升压站导管架的尺寸和重量也越来越大,大型海上升压站导管架的电缆护管数量众多,安装难度大。如采用传统油气导管架电缆护管的安装方式,对项目工期和吊机资源需求产生较大影响。本文探讨了一种电缆护管与结构片一体化的吊装工艺,将结构和电缆护管同时吊装就位,并通过计算校核了不同工况下的结构强度及吊点局部强度。为风电技术向深远海域突破提供建造与施工技术基础。
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    34. 船舶理想上层建筑设计研究
    廖世扬, 刘 俊, 曾文源
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (4): 16-.  
    摘要78)      PDF(pc) (6248KB)(81)    收藏
    理想上层建筑是指船体发生弯曲时上层建筑不发生弯曲,上层建筑的正应力沿高度方向一致。与强上层建筑和轻型上层建筑不同,理想上层建筑的应力水平接近于主甲板,可最大限度地发挥材料强度作用。以一艘典型的油船为研究对象,基于组合梁方法,考虑剪切迟滞效应的影响,探讨理想上层建筑的设计方法,根据上层建筑的剖面特性探究理想上层建筑的长度。结合理想上层建筑理论公式,依据船中横剖面参数,求解得到理想上层建筑的设计长度,得出理想上层建筑的理论设计方案后,借助有限元法对理想上层建筑甲板应力分布规律进行验证。验证结果表明,上层建筑正应力水平接近主甲板,可为早期理想上层建筑的设计提供参考;最后,调整上层建筑甲板厚度,达到节省材料、降低重心的目的。
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    35. 波浪补偿技术在深海采矿工程中的研究与应用
    余德泉, 季建刚, 夏魁, 夏海红, 黄田忠, 陶俊
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 131-139.  
    摘要109)      PDF(pc) (16741KB)(80)    收藏
    阐述了波浪补偿技术研究在深海采矿工程中的重要意义,开展了波浪补偿装置总体方案、工作原理和工作流程研究,保证输矿立管在作业过程中可以获得支持力和补偿力,相对海底保持静止位置稳定工作,并通过仿真分析方法研究波浪补偿系统的动态综合性能,归纳采矿船船舶振动周期、负载大小、液压管路流阻、摩擦力等因素对补偿效果的影响规律,同时分析限速安全技术,研究限速安全阀的功能原理、结构组成、试验方案,通过装船应用验证了安全保障效果,最终形成了深海采矿波浪补偿技术较为全面的研究成果。
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    36. 大平台单筒双井技术在渤海油田的应用
    齐恒之
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 109-112.  
    摘要80)      PDF(pc) (5244KB)(79)    收藏

    蓬莱油田二期开发设计的40槽口(16个单筒双井)井口平台能钻56口井,到目前为止是渤海海上可钻井数最多的井口平台。在槽口布置和采油树排列的基础上,考虑到定向井设计和防碰问题,详细描述了表层套管安装和固井程序。从40个槽口下入56个表层套管的成功应用减少了平台数量和费用,同时提供更多的表层套管满足油藏开发计划,对后续油田的开发起指导性作用。

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    37. 316L不锈钢管道腐蚀原因分析及预防措施
    毕航铭
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (4): 30-.  
    摘要85)      PDF(pc) (5312KB)(74)    收藏
    针对南海某采油平台投产前不锈钢管道腐蚀的问题,进行取样分析。试验所得结论为氯离子含量超标导致不锈钢管线腐蚀严重。本文探究了氯离子对316L不锈钢管线造成破坏的基本原理,同时,从海洋平台管线建造角度出发,针对如何有效预防不锈钢管线腐蚀问题提出建议,为后续海洋平台建造项目提供借鉴。
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    38. 深水半潜平台结构应急响应研究与应用
    高畅
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (2): 95-100.  
    摘要45)      PDF(pc) (1592KB)(73)    收藏
    针对深水半潜式钻井平台典型的结构安全事故或突发事件,阐明了深水半潜式钻井平台结构主要安全风险,建立了一套闭环的结构应急响应体系,包括应急响应前数据动态管理、应急响应机制、应急响应后事故跟踪等。针对典型事故,提出深水半潜平台结构风险应急响应分析内容及推荐方法。为平台结构的安全运营和风险管控提供技术支持。
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    39. 海上风电导管架立式建造关键吊装技术
    陈世伟
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 83-89.  
    摘要67)      PDF(pc) (11405KB)(71)    收藏
    海上风电导管架体型相对较小,且需要批量化建造,因而多采用立式建造工艺。然而由于该类导管架结构的特殊性,其在立式建造过程中会面临大量的高难度总装作业,当前缺少相关的吊装经验及工程案例参考。对此基于某 2000T 级大型海上风电导管架项目,介绍了该导管架立式建造的总装过程,分析了不同阶段的总装技术难点,重点提出了一种针对过渡段 TP 与上部导管架的一体式总装以及下部导管架先翻身后总装的整体吊装思路。实践证明,该思路可有效解决风电导管架总装吊点布置困难、组对难度大以及吊机性能需求高等一系列吊装技术难题,推动风电导管架的批量化建造,为后续同类型项目提供技术支持。
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    40.

    分块吊装的八腿中心生产平台上部组块海上吊装优化

    蓝国阳, 袁玉杰, 胡性涛, 孙华峰
    海洋工程装备与技术    2023, 10 (3): 113-117.  
    摘要78)      PDF(pc) (2903KB)(68)    收藏

    本文以某渤海海域分块吊装的八腿中心生产平台上部组块为例。根据设计一体化的思想,在详细设计阶段通过对该八腿中心平台上部组块海上吊装施工方案进行优化,不仅减少大型浮吊等关键性生产资源的占用和人力成本的投入,通过缩短海上施工时间,有效降低海上施工的不确定性风险。此外,能有效利用结构的冗成度,达到结构的最优化,实现降本增效的目的。通过专业的计算技术分析和论证,证明此优化方案的切实可行性。

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