海洋工程装备与技术

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1. 俄乌冲突中无人艇海上作战模式的新突破

胡智焕, 谢威, 刘若楠, 张卫东

海洋工程装备与技术 2024, 11 (1): 18-22. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2024.01.03

摘要（777）

PDF（pc）（698KB）（1585）

近年来，随着科技的迅猛发展，无人艇技术在军事领域的应用逐渐成为国际军事竞争的焦点之一。在俄乌冲突中，无人艇海上作战模式展现出了新的突破，为未来海上作战提供了新的思路和可能性。本文通过对俄乌战争中无人艇海上作战的实际案例分析，探讨了其在战争中的应用价值、技术特点以及未来发展趋势，旨在为相关领域的研究和实践提供参考和启示。

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2. 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): 1-10. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.04.01

摘要（643）

PDF（pc）（3948KB）（1470）

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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3. 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): 30-35. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.04.05

摘要（548）

PDF（pc）（5312KB）（404）

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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4. 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. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.03.04

摘要（547）

PDF（pc）（1757KB）（2548）

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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5. 海上油田无人平台技术现状与发展趋势

隋先富, 邱浩, 张甫, 周超, 王隽妍

海洋工程装备与技术 2023, 10 (4): 111-116. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.04.16

摘要（532）

PDF（pc）（2530KB）（317）

随着海上油田开发规模的不断增加，生产操作成本也迅速增加。无人平台技术由于结构简单、动设备少、生产作业费低，因此在近年来得到了广泛关注。然而，无人平台模式在生产运行过程中也暴露了修井作业成本高、登临平台难度大、设备监测难等问题。笔者通过调研当前无人平台开发过程中的先进技术和优秀做法，对无人平台开发经验进行了系统总结和概括。本文旨在为无人平台技术的进一步推广应用提供参考。

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6. 深远海风电制氢技术经济性分析

刘超, 李欧萍, 程光远, 沈琦, 喻西崇

海洋工程装备与技术 2024, 11 (1): 116-121. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2024.01.18

摘要（503）

PDF（pc）（823KB）（117）

我国深远海海上风电资源储量丰富，是未来海上风电发展的重要方向。但深远海风电面临电力消纳难、送出成本高等多方面影响，需要新的开发模式和技术创新来推动深远海风电的发展。海上风电制氢有助于提升新型电力系统灵活性和安全性，可实现能源大规模、长时段存储。本文以某200万千瓦远海风电场为算例，基于当前市场价格和文献资料，从平准化制氢成本和财务内部收益率等角度，对比分析了陆上离网制氢和海上平台制氢管道输氢两种模式的技术经济性。基于全生命周期成本分析，海上平台制氢管道输氢模式制氢成本更低，且电解水制氢系统初始投资和运维成本对成本影响显著增大。从经济性上看，当电力能够全部上网消纳时，海上风电电力上网将比陆上制氢获得更高的收益。

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7. LNG和船用甲醇燃料选用综述

周呈, 周毅, 李萌, 孙冰, 谷禹轩

海洋工程装备与技术 2024, 11 (2): 12-14. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2024.02.03

摘要（493）

PDF（pc）（973KB）（494）

针对LNG价格昂贵、生产运输成本要求较高等问题，为节省人力成本，提高经济效益，考虑船用甲醇燃料取代LNG燃料。通过对比两种燃料的二氧化碳排放量、成本、管理和储存、基础设施建设、未来开发难度，阐述两种燃料的优点和局限性。

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8. 玻璃纤维增强乙烯基酯复合材料耐海水腐蚀寿命预测

李想, 刘晓, 李森, 刘程程, 刘晓彬, 高爽

海洋工程装备与技术 2023, 10 (4): 107-110. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.04.15

摘要（455）

PDF（pc）（1277KB）（200）

中国南海油气田开发采用玻璃钢防护罩，保护水下生产系统的关键设施。玻璃纤维增强复合材料（玻璃钢）是目前最为常用的复合材料，广泛应用于船舶与海洋工程领域。本文通过建立玻璃钢耐海水腐蚀寿命模型，定义弯曲强度保持率，得到耐海水腐蚀寿命通用方程和深海低温条件下耐海水腐蚀寿命公式。结合常温和高温海水长期浸泡条件下的弯曲强度试验结果，预测得到玻璃纤维增强乙烯基酯复合材料在0~4℃海水温度范围内的耐腐蚀寿命约为12.28~16.55年。从弯曲强度的角度来看，耐腐蚀寿命较短，建议应用在承受低弯曲载荷的部位。

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9.

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. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.03.01

摘要（440）

PDF（pc）（8344KB）（1688）

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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10. 系泊连接装置发展现状及其在漂浮式风电中的应用

董鑫, 徐群, 邵云亮

海洋工程装备与技术 2024, 11 (1): 130-138. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2024.01.20

摘要（437）

PDF（pc）（4193KB）（1158）

连接装置是海洋浮体系泊系统的重要组成部分，用于不同系泊组件之间以及系泊系统与浮体的连接。近几年，漂浮式风电发展迅猛，全球报道了多个示范项目，成规模的风场建设已见规划。要实现商业化，就必须进一步控制项目成本，而系泊系统作为漂浮式风电的重要组成部分，亟需通过技术创新实现降本增效。在海工行业，各种系泊连接装置已经过多年应用和验证，在系泊连接、安装、维护、更换等方面相对成熟。针对漂浮式风电应用场景，开展系泊系统优化设计，优化配置各种系泊连接装置，并在此基础上开发新的连接组件，进而提升漂浮式风电的系泊设计、制造和安装能力，从而实现风电成本有效控制。

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11.

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. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.03.11

摘要（421）

PDF（pc）（1558KB）（870）

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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12. 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. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.03.03

摘要（417）

PDF（pc）（7786KB）（3271）

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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13. 双碳背景下海上新型储能技术的适应性分析

沈琦, 李欧萍, 刘超, 程光远, 喻西崇

海洋工程装备与技术 2024, 11 (1): 106-115. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2024.01.17

摘要（416）

PDF（pc）（1237KB）（800）

本文聚焦新型储能在3种场景下的适应性分析，包括大规模可再生能源竞配时的强制配储，海上油气与新能源融合发展时为提升海上波动性新能源电力穿透率提供稳定电力的主动配储，以及深远海离网制绿氢、绿氨及绿甲醇时的主动配储。分析了各物理储能、电化学储能在海上应用的优缺点，并梳理了国内外相关工程案例，发现目前国内尚无储能设施在海上布置的工程案例，认为海上配储目前能够兼顾技术成熟、安全、可靠、紧凑、轻量、经济的储能方式仍然是磷酸铁锂。未来，考虑到钛酸锂电池安全方面的优越性，在成本下降、具备经济竞争力后，可选用钛酸锂电池。但钛酸锂电池能量密度较低，设备体积和质量较磷酸铁锂偏大，需进一步考虑海上平台的布置问题。此外，由于目前尚无一种单一储能系统能同时具备高功率、高能量密度、可靠安全以及较长生命周期等特点，无法完全满足海上应用的所有需求，考虑采用“飞轮+电化学”和“超级电容+电化学”的混合储能系统，最大限度弥补单一储能方式的不足，从而获得性能更佳的储能系统。为确保海上新型储能工程应用的安全性和可靠性，建议进一步开展海上浮式设施储能抗晃荡条件下储能的本质安全、安全监测和预警等技术的攻关和工程化应用。

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14.

深水脐带缆预调试概述

蒋兵兵, 曹聚杭, 张捷, 高磊, 龙小品, 唐豫, 罗洁, 李健, 陈娟, 张婕

海洋工程装备与技术 2023, 10 (3): 13-23. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.03.02

摘要（406）

PDF（pc）（11950KB）（79）

脐带缆是水下生产系统内上部控制系统与水下生产设施的重要连接纽带。本文系统性概述了常规脐带缆预调试技术及关键测试设备仪器，有助于推动国内相关配套设备的研发，提升国内深水预调试技术服务能力。基于南海某气田工程实践，提出一套简约集成灵活的脐带缆测试流程，为后续深水脐带缆预调试实践提供技术支持。对比分析了两种不同类型的深水脐带缆水下预调试装备：以干预、修井&控制系统为代表的甲板测试装备与以水下增压模块为代表的水下测试装备。分析基于水下增压模块测试系统的深水脐带缆预调试技术局限性，并提出未来技术研发方向，最后指出其广阔的应用前景。

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15. 柔性海洋CTD传感器发展概述

李吉昊1, 林冠英2, 王暖升3, 李洋3, 李俊漾1

海洋工程装备与技术 2024, 11 (3): 69-77. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2024.03.11

摘要（394）

PDF（pc）（5779KB）（1387）

海洋水文信息对发展和海洋资源探测具有重大作用，温盐深是海洋水文的基本要素。在海洋资源开发与利用中，海洋温盐深数据信息监测具有重要意义。CTD传感器是海水温盐剖面观测的主要仪器，利用CTD传感器可实现对不同深度海水的温度和电导率等参数的测量。近年来，凭借其出色的可拉伸、易贴附等优点，柔性电子传感器既在一定程度上实现了传统刚性传感器的传感性能，又弥补了传统传感器体积、重量大等缺陷，展示出巨大的应用潜力。本文综述了近年来柔性海洋CTD传感器的研究进展，主要包括柔性传感器的工作机理与分类、常用材料、制作工艺，并对现有的柔性海洋CTD传感器的结构、性能和应用平台进行了分析。最后，展望了柔性海洋CTD传感器的发展。

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16. 基于RBI完整性管理在深水油气开发中的应用

吕劲, 朱礼云, 陈妙谋, 张林

海洋工程装备与技术 2023, 10 (4): 140-150. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.04.21

摘要（389）

PDF（pc）（1449KB）（99）

相对传统的基于时间和状态的检测方法，基于风险检测(RBI)是最近一些年得到快速发展和应用到大型海洋装备的一种新完整性管理检测技术。RBI技术融合数据库管理技术、材料损伤和失效机理分析技术、结构强度有限元技术、裂纹评估断裂力学技术、风险分析和等级评定技术、计算机数字化管理系统等于一体，制定出一套最优化的检测方案和策略，从而实现对高风险结构或设备重点检测，低风险结构或设备放宽检测周期，从而在保障装备结构及设备系统完整性的同时，可有效节约检测成本。本文将比较系统论述如何利用RBI技术实现海上大型油气装备的完整性管理，系统论述如何采用RBI技术对大型深水采油平台的船体、锚系和立管等的结构系统（HullMooringRiser System）进行完整性管理，并着重对基于SN曲线海洋结构疲劳进行了定量风险算例分析。

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17. 海底管道外腐蚀复合材料水下缠绕补强修复技术应用

刘军, 张传旭, 曲杰

海洋工程装备与技术 2023, 10 (4): 24-29. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.04.04

摘要（383）

PDF（pc）（2356KB）（377）

海底管道在油气水输送中的安全服役至关重要，一直以来的腐蚀问题也影响着海底管道的服役寿命。复合材料补强修复技术在陆地管道上已经广泛应用，而海底管道的修复中并未展开应用。某海底管道采用复合材料水下缠绕补强修复技术开展了实践应用，通过实践应用证明复合材料水下缠绕补强修复技术是一种安全可靠的补强修复技术。本文将对复合材料水下缠绕补强修复技术的修复材料性能、修复系统的应用设计、修复系统的施工工艺展开介绍。

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18. 海洋石油平台智能化技术在生产稳定性与效率提升中的应用研究

吴斌峰

海洋工程装备与技术 2024, 11 (2): 29-33. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2024.02.07

摘要（383）

PDF（pc）（3661KB）（419）

随着科技的不断发展，智能化技术在海洋石油平台运营中扮演着越来越重要的角色。本文首先介绍了海洋石油平台智能化技术的概念和背景；随后，详细探讨了智能化技术在提高生产稳定性和效率方面的应用，包括预测性维护、生产流程优化、智能监控以及数据驱动的决策支持；最后，总结了智能化技术对海洋石油平台生产的积极作用。

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19. 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. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.03.12

摘要（375）

PDF（pc）（11405KB）（125）

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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20. 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. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2023.03.06

摘要（375）

PDF（pc）（3136KB）（584）

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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