海洋工程装备与技术

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1. 深水大型吸力锚建造技术研究

陈欣, 赵晓磊, 王立坤, 肖德明, 张腾月

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 32-36. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.06

摘要（326）

PDF（pc）（2517KB）（306）

目前,吸力锚在浅海和深海范围内被广泛使用,但仍属于较新的基础类型。随着深海油气开发和海上风电等海洋工业的进一步发展,对吸力锚基础的建造技术研究显得愈发重要。本文结合吸力锚的工作原理和组成部件特点,对直径4.5~10m、高度10~24m的吸力锚建造工艺和建造技术进行研究。文中分析了不同功能吸力锚的总装工艺及建造技术关键点。研究结果表明,建造过程中应在材料、尺寸、焊接等关键点进行风险识别和执行严格的过程控制有利于保证吸力锚的建造质量。

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2. 10MW 海洋温差能电站电力系统方案研究

吴勇虎, 吕欢欢, 于汀, 兰志刚

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 46-51. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.08

摘要（226）

PDF（pc）（3330KB）（89）

本文以10MW 海洋温差能发电系统为研究对象,建立了该发电系统的工艺模型,选取了合理的工艺设计参数,采用自主研发的仿真平台对不同工况下的海洋温差能循环系统性能进行了仿真分析,为实现海洋温差能最佳工况的系统优化提供了技术指导。结果表明:增大取水深度可以提高净输出功,同时温海水进水温度越高可减少氨工质所需量。本文基于该电力系统的结构及特性,指出了该电力系统和平台电力系统的设计要点,最后为海洋温差能电站系统在未来商业化的应用提出了几点建议,从而为其工程化应用提供有用指导。

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3. 基于SimulationX的水下液压控制系统仿真分析

刘永飞

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 1-7. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.01

摘要（221）

PDF（pc）（5399KB）（162）

水下控制系统是水下生产系统的重要组成部分,电液复合式控制系统是目前最常用的水下控制系统,其参数的设置对水下生产系统的安全具有重要影响。本文采用SimulationX对低压液压系统进行仿真分析,研究了水深、回接距离、液压管线直径、水下蓄能器参数以及液压动力单元液压泵参数对充泄压时间以及采油树闸阀开关时间的影响规律。研究表明:在本文模拟工况条件下,脐带缆液压管线直径和回接距离是2个对系统充泄压时间影响较大的参数;采油树闸阀开关时间受本文考察因素影响较小。本文可为今后水下控制系统液压分析提供一定的参考。

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4. 半潜式生产平台船体结构关键节点工程临界评估

尹彦坤, 易涤非

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 52-57. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.09

摘要（193）

PDF（pc）（2479KB）（36）

半潜式生产平台需要在海上连续服役30年左右,对船体结构的耐疲劳性能提出了较高的要求。传统基于 S N 曲线的疲劳分析方法无法针对船体节点的实测外形、材料特性、焊缝韧性和残余应力等进行分析,而基于断裂力学的方法可以利用实测数据进行个性化的分析。通过对半潜式生产平台关键节点进行断裂力学工程临界评估,建立了一套船体结构疲劳评估方法和流程,从另一角度保证了结构安全。

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5. 基于时域分析法的动态电缆疲劳分析

袁振钦, 邹科, 孙亚峰, 刘刚, 屈衍, 李居跃

海洋工程装备与技术 2022, 9 (2): 50-55.

摘要（186）

PDF（pc）（3713KB）（299）

浮式风电用动态缆的疲劳寿命校核是动态缆设计中的关键步骤,是浮式风电长期安全运行的保证。本文基于时域疲劳分析法对浮式风电用动态缆的疲劳性能进行校核,总结了动态缆疲劳分析各阶段的理论方法,根据规范要求对长期海况进行分块处理以减少分析工况,基于雨流计数法对应力时程进行统计计数。针对动态缆这种多单元结构采用水动力分析软件 Orcaflex中的应力系数法计算各单元的应力,并通过国内海缆厂应用较多的有限元软件 Uflex计算应力系数。本文的动态缆疲劳校核方法具有一定的工程应用价值。

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6. 深水水下控制模块的关键技术研究

孙钦, 周学军, 安维峥

海洋工程装备与技术 2022, 9 (3): 1-5.

摘要（181）

PDF（pc）（4158KB）（144）

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7. 半潜式平台大合拢前后的拖航方案研究与应用

王会峰, 张庆营, 姜立群

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 8-14. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.02

摘要（180）

PDF（pc）（11391KB）（65）

在半潜式平台上模块大合拢前后,由于平台不具备自航能力,船体拖航靠泊码头及进坞,大合拢后平台出坞及离港均需要拖轮配合运输。本文以平台拖航稳性计算校核,平台阻力计算分析作为拖轮选型和拖航实施的重要参考依据。对于平台顶推区域结构设计校核和顶推区域范围提出建议,采用了可靠的拖航安全保证措施,为半潜式平台拖航方案设计与实施提供参考.

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8. 半潜式生产储油平台压排载系统设计研究

张凯, 张守森, 祁德路

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 15-20. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.03

摘要（179）

PDF（pc）（2186KB）（56）

本文对全球首艘10万吨级深水半潜式生产储油平台“深海一号”能源站的压排载系统的设计过程和要点进行了阐述。通过分析船级社规范对柱稳式半潜平台压排载系统的设计要求,结合项目本身结构特点和应用需求, 对“深海一号”压排载系统进行展开式的分析和破损稳性模拟计算,证明系统在满足船级社规范的前提下,能实现多个压载舱同时压排载或倒舱并提高排载泵的吸入性能,且双环网把4个节点的排载泵连接起来,较传统单环网设计大大提高了系统冗余度和安全性。

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9. 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（176）

PDF（pc）（6154KB）（515）

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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10. 井下节流技术在南海东部高温气田的应用

罗睿乔

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 58-66. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.10

摘要（166）

PDF（pc）（4214KB）（39）

南海东部海域某深水气田属于高温气田,受高温天然气的影响,完井管柱和生产管柱产生轴向变形,导致采油树升高,引起井口管线应力变形,严重影响生产安全。通过减小产量可以降低温度对完井管柱和生产管柱的影响,进而减小采油树升高幅度。降产控制采油树升高会导致产量缺口,且不利于气田协同开发。针对该问题,本文通过神经网络方法找到引起采油树升高的主控因素。在此基础上,本文通过研究天然气自身特性,提出了节流降压降温方案,建立了井筒温度模型,设计并制造了适用于高温气井的井下节流工具。该工具在现场成功实施后,有效降低了井筒温度,减少了采油树升高,保障生产安全的同时提高单井产能17万方/天。通过以上研究,总结并形成了一套可用于不同高温气井、同一高温气井的不同生产时期的井下节流工艺设计方案,保障了高温气井安全生产,同时实现了单井高效生产、气田协同开发,对于高温气田的开发具有很好的指导意义。

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11. 高强钢在大型半潜式平台组块建造中的应用

王娟, 杨明旺, 郑茂尧, 刘凌云, 赵立君

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 27-31. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.05

摘要（166）

PDF（pc）（957KB）（66）

本文以“深海一号”能源站组块为例,阐明了420MPa高强钢的材料特点和海洋平台项目中应用的注意事项。包括材料性能,采办注意事项,高强钢焊接,高强钢卷制,高强钢建造质量控制等几个方面进行阐述。本文的相关经验做法可为今后其他半潜式平台设计和建造提供参考。

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12. 基于TCN模型的半潜式平台运动极短期预报

肖峰, 李欣, 杨建民, 郭孝先, 李琰

海洋工程装备与技术 2022, 9 (4): 1-9.

摘要（163）

PDF（pc）（8119KB）（81）

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13. 一种通过增加弯曲段惯性体改善钢悬链线立管运动性能的方法

刘浩 , 张宁 , 王火平 , 朱礼云 , 张宇

海洋工程装备与技术 2022, 9 (1): 37-45. DOI: 10.12087/oeet.2095-7297.2022.01.07

摘要（162）

PDF（pc）（6582KB）（77）

本文介绍一种通过在靠近海底触地点的弯曲段增加惯性力来改善深水钢悬链线立管运动性能的方法,达到显著降低弯曲段的极限应力和疲劳损伤的目的。在弯曲段增加的惯性体,来自立管顶端浮体的动能经过惯性体的吸收和耗散以后,进一步传递到敏感的立管触地点的能量大为降低,从而改善钢悬链线立管,尤其在弯曲段的运动特性,最终降低触地点附近立管的应力、减少疲劳。本文采用有限元单元 CABLE3D对惯性体的设计进行数值模拟。惯性体的引入可以有效地增加浮体运动和立管弯曲段运动的解耦,以低成本的方式使本不适用的简单钢悬链线立管通过在弯曲段增加惯性体来改善其运动性能,从而达到适用标准。

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14. 深水油气田流动安全保障技术研究进展

姚海元, 陈海宏, 伍壮, 李清平

海洋工程装备与技术 2022, 9 (3): 73-78.

摘要（153）

PDF（pc）（6753KB）（120）

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15. 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（153）

PDF（pc）（2904KB）（511）

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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16. 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（146）

PDF（pc）（5690KB）（181）

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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17. 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（142）

PDF（pc）（12983KB）（116）

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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18. 交流磁轭法的磁化时间在海工领域不同标准的分析

武丁, 刘贵吉, 廖良进, 王旭, 马璟

海洋工程装备与技术 2022, 9 (3): 51-54.

摘要（141）

PDF（pc）（3447KB）（36）

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19. 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（136）

PDF（pc）（3948KB）（130）

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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20. 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（129）

PDF（pc）（1757KB）（327）

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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