海洋平臺設(shè)計原理..docx_第1頁
海洋平臺設(shè)計原理..docx_第2頁
海洋平臺設(shè)計原理..docx_第3頁
海洋平臺設(shè)計原理..docx_第4頁
海洋平臺設(shè)計原理..docx_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、1) 海洋平臺按運(yùn)動方式分為哪幾類?列舉各類型平臺的代表平臺?固定式平臺:重力式平臺、導(dǎo)管架平臺(樁基式);活動式平臺:著底式平臺(坐底式平臺、自升式平臺)、漂浮式平臺(半潛式平臺、鉆井船、 FPSO);半固定式平臺:牽索塔式平臺(Spar):張力腿式平臺(TLP)2) 海洋平臺有哪幾種類型?各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?固定式平臺。優(yōu)點(diǎn):整體穩(wěn)定性好,剛度較大,受季節(jié)和氣候的影響較小,抗風(fēng)暴的能力強(qiáng)。缺點(diǎn):機(jī)動性能差,較難移位重復(fù)使用活動式平臺。優(yōu)點(diǎn):機(jī)動性能好。缺點(diǎn):整體穩(wěn)定性較差,對地基及環(huán)境條件有要求半固定式平臺。優(yōu)點(diǎn):適應(yīng)水深大,優(yōu)勢明顯。缺點(diǎn):較多技術(shù)問題有待解決3) 導(dǎo)管架的設(shè)計參數(shù)有哪些?(

2、 P47)1、平臺使用參數(shù); 2、施工參數(shù);3、環(huán)境參數(shù): a、工作環(huán)境參數(shù):是指平臺在施工和使用期間經(jīng)常出現(xiàn)的環(huán)境參數(shù),以保證平臺能正常施工和生產(chǎn)作業(yè)為標(biāo)準(zhǔn); b、極端環(huán)境參數(shù):指平臺在使用年限內(nèi),極少出現(xiàn)的惡劣環(huán)境參數(shù),以保證平臺能正常施工和生產(chǎn)作業(yè)為標(biāo)準(zhǔn)4、海底地質(zhì)參數(shù)4) 導(dǎo)管架平臺的主要輪廓尺寸有哪些? (P54)1、上部結(jié)構(gòu)輪廓尺度確定:a、甲板面積; b、甲板高程2、支承結(jié)構(gòu)輪廓尺度確定:a、導(dǎo)管架的頂高程;b、導(dǎo)管架的底高程; c、導(dǎo)管架的層間高程; d、導(dǎo)管架腿柱的傾斜度(海上導(dǎo)管架四角腿柱采用的典型斜度 1:8);e、水面附近的構(gòu)件尺度; f、樁尖支承高程5) 樁基是如何分

3、類的?主樁式:所有的樁均由主腿內(nèi)打出;群樁式:在導(dǎo)管架底部四周均布樁柱或在其四角主腿下方設(shè)樁柱6) 受壓樁的軸向承載力計算方法有哪些?( P93)1 、現(xiàn)場試樁法:數(shù)據(jù)可靠,費(fèi)用高,深水實(shí)施困難;2 、靜力公式法:半經(jīng)驗方法,試驗資料 +經(jīng)驗公式,考慮樁和土塞重及浮力,簡單實(shí)用;3 、動力公式法:能量守恒原理和牛頓撞擊定理,不能單獨(dú)使用;4 、地區(qū)性的半經(jīng)驗公式法:地基狀況差別,經(jīng)驗總結(jié)。7) 簡述海洋平臺管節(jié)點(diǎn)的設(shè)計要求? (P207)1、管節(jié)點(diǎn)的設(shè)計應(yīng)降低對延展性的約束, 避免焊縫立體交叉和焊縫過度集中, 焊縫的布置應(yīng)盡可能對稱于構(gòu)件中心軸線;2、設(shè)計中應(yīng)盡量減少由于焊縫和鄰近母材冷卻收縮

4、而產(chǎn)生的應(yīng)力。在高約束的節(jié)點(diǎn)中,由于厚度方向的收縮變形可能引起的層狀撕裂3、一般盡量不采用加筋板來加強(qiáng)管節(jié)點(diǎn),若用內(nèi)部加強(qiáng)環(huán),則應(yīng)避免應(yīng)力集中4、一般受拉和受壓構(gòu)件的端部連接應(yīng)達(dá)到設(shè)計荷載所要求的強(qiáng)度。8) 簡述靜力計算和動力計算的區(qū)別? (P147)靜力計算研究的是靜荷載作用的平衡問題,這時結(jié)構(gòu)的質(zhì)量不隨時間快速移動,因而無慣性力。動力計算研究的是動荷載作用下的運(yùn)動(或反應(yīng))問題。這時結(jié)構(gòu)的質(zhì)量隨時間快速移動,慣性力的作用成為必須考慮的重要問題9) 橫向載荷作用下單樁的破壞性狀有哪些?( P104)樁身由于載荷產(chǎn)生的彎矩過大而斷裂;樁周土被擠出,從而導(dǎo)致樁的整體轉(zhuǎn)動、傾斜或樁頂位移過大。10

5、) 什么是群樁效應(yīng)?何時考慮?群樁效應(yīng):當(dāng)組成群樁的各個單樁間距較小時,由于相鄰樁間的相互作用,一般群樁的承載能力和變形特性要受到影響,這種影響成為群樁效應(yīng)。當(dāng)樁距小于 8 倍樁徑時,應(yīng)考慮群樁效應(yīng)對承載力及變形特性的影響。11) 設(shè)計導(dǎo)管架的基本依據(jù)?1、水深; 2、海洋環(huán)境(嚴(yán)寒海區(qū),導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)在潮差段不設(shè)支撐,以減少擋冰面積;在高腐蝕海區(qū),盡量簡化管節(jié)點(diǎn),以避免腐蝕應(yīng)力發(fā)生);3、甲板空間; 4 施工現(xiàn)場和施工設(shè)備12) 動荷載的種類包括哪些?( P147)1、周期荷載(機(jī)械旋轉(zhuǎn)引起的荷載); 2、沖擊荷載(各種爆炸性荷載); 3、隨即荷載(地震荷載和風(fēng)荷載等)13) 自升式平臺的重量分

6、類有哪些?不同工況下分別有哪些重量組合方式(P268空載重量:由結(jié)構(gòu)鋼料,鉆井設(shè)備,動力裝置,電氣設(shè)備,升降裝置,舾裝設(shè)備等重量組成;可變載荷:固體可變載荷,液體可變載荷,鉆井載荷,預(yù)壓載等重量組合: a、拖航工況:滿載排水量=空載排水量 +可變載荷b、升降工況:舉升能力 =空載主體重量 +可變載荷C、預(yù)壓載:升降裝置支撐能力=空載主體重量 +可變載荷 +預(yù)壓載樁腿箱地基反力 =空載重量 +可變載荷 +預(yù)壓載d、鉆井工況:滿載鉆井重量 =空載重量 +可變載荷 +鉆井載荷e、風(fēng)暴狀況:風(fēng)暴狀況平臺重量 =空載重量 +可變載荷14) 導(dǎo)管架平臺的特點(diǎn)有哪些,由哪幾個部分組成?特點(diǎn):平臺結(jié)構(gòu)簡單、整

7、體結(jié)構(gòu)剛性大、安全可靠、適用于各種土質(zhì)、造價低、海上安裝工作量小組成:導(dǎo)管架、鋼管樁、甲板結(jié)構(gòu)、設(shè)施和設(shè)備模塊。導(dǎo)管架平臺主要由兩大部分組成:一是由導(dǎo)管架和鋼管樁組成,用來支撐上部設(shè)施與設(shè)備的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),通常稱為支承結(jié)構(gòu);另一部分是由甲板及其以上的設(shè)施和設(shè)備組成的,作為鉆井或采油及其他用途的場所,統(tǒng)稱為上部設(shè)施與設(shè)備。即主要由4 小部分組成:導(dǎo)管架、鋼管樁、甲板結(jié)構(gòu)、設(shè)施和設(shè)備模塊。15) 在導(dǎo)管架平臺建造過程中常見的施工載荷有哪些?1、吊裝力:平臺預(yù)制和安裝過程中對平臺組件的起吊力。2 、裝船力:直接吊裝 &滑移裝船,強(qiáng)度 &穩(wěn)性校核。3 、運(yùn)輸力:駁船裝運(yùn) &浮運(yùn),支

8、撐力 &拖航力。4 、下水力和扶正力:導(dǎo)管架平臺安裝。5 、安裝期地基反力:地基的支撐力16) 簡述自升式平臺從到現(xiàn)場鉆井到鉆完井離開經(jīng)歷的全部操作程序?半潛式平臺工作步驟?自升式:移航就位放樁預(yù)壓升起主體作業(yè)降下主體拔樁提樁固樁后移航(移航 - 平臺就位 - 樁腿下放 - 平臺著底 - 樁腿預(yù)壓 - 船體升至作業(yè)高度 - 海洋環(huán)境正常作業(yè)) 。半潛式:移航就位拋錨壓載下潛錨泊線預(yù)張緊作業(yè)風(fēng)暴來襲時卸載減小吃水,平臺自存狀況風(fēng)暴過后恢復(fù)為作業(yè)狀況完成作業(yè)卸載起浮起錨移航。17) 半潛式平臺的典型設(shè)計工況有哪些? (P349)1、滿載半潛、靜水狀態(tài)、無向上加速度運(yùn)動;2、滿載半潛、靜水狀

9、態(tài)、有向上加速度運(yùn)動;3、滿載半潛、靜水狀態(tài)、有向上加速度運(yùn)動、大鉤有負(fù)荷; 4、滿載半潛、風(fēng)暴橫浪、波峰居中; 5、滿載半潛、風(fēng)暴橫浪、波谷居中; 6、滿載拖航、斜浪狀態(tài); 7:滿載半潛、風(fēng)暴橫浪、波谷位于迎浪的前排立柱處、水平橫撐破壞; 8、滿載半潛、風(fēng)暴橫浪、波峰位于迎浪的前排立柱處、水平橫撐破壞18) 簡述確定移動式平臺排水量的方法?( P265)1、初步估算:從布置要求的面積和空間入手,確定平臺所需的最小主尺度,勾畫總布置草圖。根據(jù)草圖估算各部分重量,最后根據(jù)重力與浮力的平衡條件,確定排水量和吃水等要素2、諾曼系數(shù)法估算3、排水量裕量(增加的原因:估算誤差、設(shè)備增加、建造中有時會采用

10、替代品)19) 簡述移動式平臺主尺度的設(shè)計步驟?( P236)初步選型,確定主尺度,估算排水量,從技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行方案論證,在選定方案的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行基本設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計20) 活動式平臺受到的主要載荷有哪些?( 238)除承受由合成的靜載荷、活載荷所產(chǎn)生的總體彎矩、垂直剪力,以及扭矩引起總應(yīng)力外,還要承受由靜水壓力或其他載荷引起的加強(qiáng)骨材支承之間的局部彎矩,加強(qiáng)骨材之間的板的局部彎曲所引起的局部應(yīng)力21) 設(shè)計半潛式平臺的關(guān)鍵技術(shù)有哪些 ?P91 、高效的鉆井作業(yè)系統(tǒng)2 、升沉補(bǔ)償系統(tǒng)3 、定位系統(tǒng)(錨泊、動力 >1500m)4 、水下設(shè)備(井口系統(tǒng)、井控器、隔水管、控制系統(tǒng))5 、設(shè)

11、備集成控制22) 設(shè)計 SPAR平臺的關(guān)鍵技術(shù)有哪些 ? P101 、波浪載荷及平臺運(yùn)動響應(yīng)2 、垂蕩、縱搖運(yùn)動不穩(wěn)定性及控制技術(shù)(縱搖f+2 垂蕩 f= 不穩(wěn)定運(yùn)動,螺旋板 +垂蕩板)3 、渦激振蕩及控制技術(shù)(流固耦合問題)4 、系泊系統(tǒng)和立管系統(tǒng)的作用與影響23) 海洋平臺設(shè)計荷載分為哪三類?各類荷載的定義?1 、使用荷載:平臺安裝后,在整個使用期間,平臺受到的除環(huán)境荷載以外的各種荷載。2 、環(huán)境荷載:由海洋的風(fēng)、波浪、海流、海冰和地震等水文和氣象要素在海洋平臺上引起的荷載。3 、施工荷載:平臺在施工期間所受到的荷載,是發(fā)生在建造、裝船、運(yùn)輸、下水、安裝等階段的暫時性荷載。24) 在海洋平

12、臺服役過程中常見的使用載荷有哪些?甲板荷載、直升飛機(jī)著降荷載、船舶??亢奢d(系纜力,擠靠力,撞擊力)25) 試分析活動載荷和固定載荷的不同之處?1 、固定荷載:作用在平臺上的不變荷載,當(dāng)水位一定時荷載為一定值。2 、活動荷載:與平臺使用和正常操作有關(guān)的荷載。其作用位置、大小和方向是可變的。26) 最基本的、起控制作用的荷載組合有哪四種?1、設(shè)計的工作環(huán)境與平臺上的固定荷載和相應(yīng)的最大活荷載組合;2 、設(shè)計的工作環(huán)境與平臺上的固定荷載和相應(yīng)的最小活荷載組合;3 、設(shè)計的極端環(huán)境條件平臺上的固定荷載和相應(yīng)的最大活荷載組合;4 、設(shè)計的極端環(huán)境條件平臺上的固定荷載和相應(yīng)的最小活荷載組合。27) 海洋

13、油氣開發(fā)包括哪幾個階段?海洋油氣開發(fā)的特點(diǎn)?1 、第一階段:尋找石油階段。普查性的地球物理勘探;2 、第二階段:開發(fā)階段。評估石油品質(zhì)、儲量。3 、第三階段:生產(chǎn)階段。打生產(chǎn)井并進(jìn)行油氣的采集、處理、儲存、運(yùn)輸?shù)壬a(chǎn)設(shè)施的建設(shè)并進(jìn)行生產(chǎn)特點(diǎn):高技術(shù),高投入,高風(fēng)險,建設(shè)周期長且油氣田壽命短。28) 導(dǎo)管架平臺的設(shè)計依據(jù)和一般要求有哪些?1、平臺用途和甲板尺寸:使用要求,工藝要求和布置;2、平臺的位置和方位:位置決定設(shè)計條件和建設(shè)方式;方位根據(jù)環(huán)境和使用要求確定3、平臺所在位置水深和平臺甲板高程: 潮汐資料決定水深, 甲板高程保證氣隙高度和使用要求;4、平臺總體布置:合理布置,估算重量(載荷);

14、5、海洋環(huán)境資料和場地調(diào)查。一般要求:安全要求,環(huán)境保護(hù)要求,施工條件要求,經(jīng)濟(jì)條件要求29) 海上油氣集輸系統(tǒng)有哪幾種類型及各類型的特點(diǎn)和適用范圍?1、全陸式集輸系統(tǒng):把開采出來的油氣全部送往岸上處理,儲運(yùn)并外運(yùn)的系統(tǒng)總稱。特點(diǎn):海上工程量小, 便于生產(chǎn)管理,生產(chǎn)操縱費(fèi)用相對較低, 經(jīng)濟(jì)效益好且受氣候影響小。適用:淺水、離岸近、油層壓力高的油氣田2 、半海半陸式集輸系統(tǒng): 在海上進(jìn)行油氣初處理, 把主要的油氣深加工的集輸設(shè)備及儲存、外輸工作放在陸地上的油氣集輸系統(tǒng)稱適用:離岸不遠(yuǎn)、油氣田產(chǎn)量高、海底適合鋪設(shè)輸油管線以及陸上有可利用的油氣生產(chǎn)基地或輸油碼頭的油氣田,尤其適用于氣田的集輸。3 、

15、全海式集輸系統(tǒng):海上油氣生產(chǎn)處理設(shè)備系統(tǒng),以及為其提供集中、計量、處理的生產(chǎn)場地、支撐生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)物全部建在海上。特點(diǎn):簡化原油和燃?xì)獾倪\(yùn)輸環(huán)節(jié), 可使油氣田的開發(fā)向自然條件惡劣的深海和儲量大油氣田發(fā)展。適用:各個時期各種油田氣的開發(fā)。30) 導(dǎo)管架平臺的導(dǎo)管架的主要作用?1 、支承上部結(jié)構(gòu),提高整體穩(wěn)定性;2 、作為打樁定位和導(dǎo)向的工具;3 、將平臺上面的負(fù)荷比較均勻地傳遞到樁上;4 、可安裝系靠船的設(shè)備,作為附屬設(shè)備支撐;5 、可作為安裝上部結(jié)構(gòu)時的臨時工作平臺31) 導(dǎo)管架平臺在飛濺區(qū)和冰磨蝕區(qū)范圍桿件的設(shè)置要求?不宜在飛濺區(qū)內(nèi)設(shè)置水平構(gòu)件, 不宜在冰作用區(qū)內(nèi)設(shè)置水平構(gòu)件和斜撐32)

16、FPSO的總體布置設(shè)計原則有哪些?1、安全可靠,符合規(guī)范 ??傮w布置必須滿足規(guī)范對防火、防爆、逃生等要求,使生活、指揮、消防設(shè)備、應(yīng)急電站、救生設(shè)備、直升飛機(jī)平臺等(安全區(qū))與油氣處理區(qū)(危險區(qū))盡量遠(yuǎn)離。對無自航能力的 FPSO,其安全區(qū)模塊一般布置在船艏。2、大容積設(shè)備靠近中軸線布置 。甲板上部的生產(chǎn)設(shè)備根據(jù)功能不同,常按模塊劃分,每個模塊之間都設(shè)有通道。由于波浪作用在船體上發(fā)生橫搖的幾率比縱搖大的多,而橫搖會使船體產(chǎn)生巨大的扭曲應(yīng)力,該應(yīng)力的集中部位正是通道。因此,在模塊布局上盡量將大容積設(shè)備如斜板隔油器、分離器等靠近中軸線布置,以減少船體搖擺產(chǎn)生的扭曲應(yīng)力。3、方便生產(chǎn)操作和設(shè)備維修

17、。設(shè)計主甲板和生產(chǎn)甲板之間的距離時,要考慮到最大設(shè)備的高度、高架管線的高度和維修操作的高度,一般選擇 3m以上。危險區(qū)與非危險區(qū)兩模塊的間距不小于 3m。非危險區(qū)的通道寬度不小于 2m。設(shè)在甲板上的吊機(jī)一般布置在左右兩舷,前后錯位布置,使吊機(jī)能夠覆蓋絕大部分生產(chǎn)甲板。33) 自升式海洋平臺的結(jié)構(gòu)組成和拖航方式?組成:船體、升降機(jī)構(gòu)、樁腿、樁靴、專業(yè)設(shè)備、生活模塊、直升機(jī)平臺、吊機(jī)等拖航方式:干拖、濕拖34) 我國獲得自升式平臺主要方式有哪些?直接從國外購買引進(jìn): Robinloh-300 型 ,二手平臺 - 改造購買平臺圖紙國內(nèi)建造:F&G(L-780 型 ,JU2000型 ) MSC

18、 (CJ46)自主設(shè)計建造: 40m鉆井平臺,“港?!?1 號, CP-30035) 海洋平臺設(shè)計可分為哪幾個階段?常用的設(shè)計方法有哪些?階段:總體設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計,工藝設(shè)計(方案設(shè)計階段,基本設(shè)計階段,詳細(xì)設(shè)計階段,施工設(shè)計階段)常用的方法:母型設(shè)計、規(guī)范設(shè)計、按強(qiáng)度理論設(shè)計方案設(shè)計階段:可行性研究或概念設(shè)計,綜合評價,選擇最佳方案;基本設(shè)計階段:對審查確定的方案設(shè)計進(jìn)行更進(jìn)一步的設(shè)計、計算、分析,確定出主體結(jié)構(gòu)、總體建造及安裝方案、各種規(guī)格書等,確定投資,以便進(jìn)行總包招標(biāo);詳細(xì)設(shè)計階段:詳細(xì)的設(shè)計計算分析,對基本設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化,提交詳細(xì)文件;施工設(shè)計階段:加工設(shè)計,解決施工過程中的技術(shù)問題,繪

19、施工圖,制定施工建造工藝,最后繪完工圖。母型設(shè)計(仿型設(shè)計):即選擇已建成的使用成功的平臺作為母型進(jìn)行仿型設(shè)計,所選的母型平臺應(yīng)與要設(shè)計的平臺的使用技術(shù)條件、海洋環(huán)境條件相近,而且經(jīng)證明這種平臺性能良好。在方案設(shè)計階段,選擇平臺主尺度和結(jié)構(gòu)型式時常用這種方法;規(guī)范設(shè)計:即根據(jù)各國船檢局或船級社、石油協(xié)會公布的規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計,如 API、DNV、ABS、LR、GL、 BV 和 NK 等;按強(qiáng)度理論進(jìn)行設(shè)計:這種設(shè)計方法是建立在結(jié)構(gòu)力學(xué)、理論力學(xué)、彈性力學(xué)、材料力學(xué)等基礎(chǔ)理論知識和現(xiàn)代計算技術(shù)(如計算機(jī)軟件SACS等工具)進(jìn)行的設(shè)計。對復(fù)雜的局部結(jié)構(gòu)需用強(qiáng)度理論分析方法(如有限元分析軟件ANSY

20、S等)。36) 影響管節(jié)點(diǎn)疲勞強(qiáng)度的主要因素有哪些?( P216)1、應(yīng)力幅與應(yīng)力循環(huán)次數(shù):高應(yīng)力幅低壽命;2、殘余應(yīng)力:焊接應(yīng)力高塑性變形裂紋破壞,熱處理;3、材料的缺陷:應(yīng)力集中,檢查檢驗;4、海洋環(huán)境影響:腐蝕疲勞,低溫疲勞;5、S-N曲線:標(biāo)準(zhǔn)試件試驗結(jié)果,忽略實(shí)際影響37) 簡述半潛式海洋平臺的特點(diǎn)及優(yōu)勢?特點(diǎn):半潛式平臺由立柱提供工作所需的穩(wěn)性,因此又稱為柱穩(wěn)式平臺。半潛式平臺水線面很小,這使得它具有較大的固有周期,不大可能和波譜的主要成分波發(fā)生共振,達(dá)到減小運(yùn)動響應(yīng)的目的;它的浮體位于水面以下的深處,大大減小了波浪作用力。當(dāng)波長和平臺長度處于某些比值時,立柱和浮體上的波浪作用力能

21、互相抵消,從而使作用在平臺上的作用力很小,理論上甚至可以等于零。優(yōu)點(diǎn):半潛式海洋鉆井平臺具有極強(qiáng)的抗風(fēng)浪能力、優(yōu)良的運(yùn)動性能、巨大的甲板面積和裝載容量、高效的作業(yè)效率、易于改造并具備鉆井、修井、生產(chǎn)等多種工作功能,無需海上安裝,全球全天候的工作能力和自存能力等優(yōu)點(diǎn),其在深海能源開采中具有其它形式平臺無法比擬的優(yōu)勢。38) 自升式平臺的強(qiáng)度分析至少應(yīng)考慮哪幾種設(shè)計工況?1、正常作業(yè)工況: 指在規(guī)定的環(huán)境條件下, 平臺滿載并升到預(yù)定標(biāo)高進(jìn)行正常作業(yè)時的狀態(tài)。2、遷移工況:指平臺進(jìn)行遷移過程中的狀態(tài),可分為油田內(nèi)遷移工況和遠(yuǎn)洋遷移工況。3、升降工況:指平臺升降樁腿,預(yù)壓及升、降平臺主體時的狀態(tài)。4、

22、自存工況:指極端環(huán)境條件下,平臺不能繼續(xù)作業(yè),但可通過調(diào)整可變載荷或放棄部分載荷以及其他措施以達(dá)到某種較為安全的狀態(tài)39) 各種海洋環(huán)境荷載對平臺結(jié)構(gòu)和工作的影響?1、風(fēng)荷載:平臺、鉆井船及海上油罐等設(shè)備直接承受風(fēng)荷載的作用。一些浮式海洋工程結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)性和安全性也與所受風(fēng)力密切相關(guān)。2、海流荷載:對海洋工程結(jié)構(gòu)有直接作用;影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性;設(shè)計海洋工程的水下部分,必須考慮海流引起的荷載;對拖航時的拖曳力與停泊時的系泊力,也要分析海流的大小與方向。3、海浪荷載:海浪的威力十分巨大,巨浪能把石油生產(chǎn)平臺推倒,把萬噸大船推上半空;有時波高雖不大,但當(dāng)波浪周期與建筑物的固有周期相近時,因共振作用,

23、使建筑物造成毀壞;即使輕微的波浪,因長年累月連續(xù)作用,波浪力也會給建筑物以沖刷而使之損壞。4、冰荷載:凍融損害作用;膨脹擠壓作用;靜力推壓作用;附著冰引起垂向力;動力撞擊作用 5 、地震荷載40) 自升式平臺樁腿長度如何確定?與最大作業(yè)水深有關(guān)系41) 簡述 SPAR平臺的結(jié)構(gòu)組成和工作原理 ? PPT571、結(jié)構(gòu)組成:平臺甲板、支撐塔架和數(shù)根鋼索等2、工作原理:支撐塔架為瘦長桁架結(jié)構(gòu),下端靠重力基座坐落海底或靠支柱支撐,上端支承作業(yè)甲板;塔架四周用鋼索、重塊、錨鏈和錨所組成的錨泊系統(tǒng)牽緊,保持直立狀態(tài);平臺可產(chǎn)生水平方向的移動。小風(fēng)浪微幅擺動,風(fēng)浪大時擺幅大,把重塊拉離海底,吸收部分能量,維

24、持在許可范圍內(nèi)擺動。42) 導(dǎo)管架平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計有哪些原則和特點(diǎn)?A:1、管節(jié)點(diǎn)的設(shè)計應(yīng)降低對延展性的約束,避免焊縫立體交叉和焊縫過度集中,焊縫的布置應(yīng)盡可能對稱于構(gòu)件中心軸線;2 、設(shè)計中應(yīng)盡量減小由于焊縫和鄰近母材冷卻收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力, 特別要注意高約束的節(jié)點(diǎn)中,由于厚度方向的收縮變形可能引起的層狀撕裂;3 、一般盡量不采用加勁板來加強(qiáng)節(jié)點(diǎn),若用內(nèi)部加強(qiáng)環(huán),則應(yīng)避免應(yīng)力集中;4 、一般受拉和受壓構(gòu)件的端部連接應(yīng)達(dá)到設(shè)計荷載所要求的強(qiáng)度B 總體布局合理,傳力路徑短,構(gòu)件綜合利用性好,材料利用率高,滿足其他專業(yè)對結(jié)構(gòu)型式的要求1 、應(yīng)盡量使桿件在各種受力狀態(tài)下都能發(fā)揮較大作用 , 桿件數(shù)量和規(guī)格

25、力求少,結(jié)構(gòu)盡量對稱;2 、不宜在飛濺區(qū)內(nèi)設(shè)置水平構(gòu)件: 3、不宜在冰作用區(qū)內(nèi)設(shè)置水平構(gòu)件和斜撐;4、一般情況下,管節(jié)點(diǎn)宜設(shè)計為簡單節(jié)點(diǎn);5、導(dǎo)管架斜撐的角度(即與水平面夾角)宜在45 度左右;6 、導(dǎo)管架腿的表觀斜度宜在 10:1 和 7:1 間;7 、隔水導(dǎo)管與結(jié)構(gòu)的連接 : 如業(yè)主沒有指定,對于動力響應(yīng)較明顯的平臺,如三腿或獨(dú)腿平臺,水上部分(包括在甲板和導(dǎo)管架的水上水平層上),隔水導(dǎo)管和甲板、導(dǎo)管架的連接要用焊接方法固定,水下部分用楔塊固定;8 、各樁的受力力求均勻;9 、對于滑移裝船吊裝下水型導(dǎo)管架,滑靴的布置與吊點(diǎn)的布置要協(xié)調(diào)考慮10 、裝船滑靴的橫向間距的確定應(yīng)考慮預(yù)制場地與運(yùn)輸

26、駁船滑道的間距;11 、應(yīng)考慮鉆井,修井的要求。43) 簡述 TLP平臺結(jié)構(gòu)組成和工作原理 ? PPT531、結(jié)構(gòu)組成:上部模塊、甲板、船體(下沉箱)、張力鋼索和錨系、底基等2、工作原理 :平臺及其下部沉箱受海水浮力 , 使張力鋼索始終處于張緊狀態(tài) , 故在鉆井或采油作業(yè)時 ,TLP 幾乎沒有升沉運(yùn)動和平移運(yùn)動。 其微小的升沉和平移運(yùn)動 ( 平移運(yùn)動僅為水深的 1.5% 2%), 在鉆井和完井時主要由水中井內(nèi)相對細(xì)長的鉆具及專用短行程補(bǔ)償器補(bǔ)償。44) 海洋平臺設(shè)計所涉及的關(guān)鍵技術(shù)問題有哪些?1、總體布置與優(yōu)化設(shè)計研究 2 、環(huán)境載荷研究 3 、平臺極限承載能力研究4、平臺的穩(wěn)性研究 5 、平

27、臺模塊化技術(shù)研究 6 、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)或節(jié)點(diǎn)的疲勞性能研究7、焊接工藝與接頭韌性評定技術(shù)研究 8 、振動、噪聲預(yù)報與控制技術(shù)研究9 、平臺碰撞分析和防撞技術(shù)研究45) FPSO展望:1、與海洋鉆井設(shè)備融為一體( FDPSO)2、浮式石油及液化石油氣開采儲卸船(LPGFPSO )3 、儲油能力不斷增長4 、作業(yè)水深不斷創(chuàng)新紀(jì)錄5 、建造技術(shù)向模塊化發(fā)展周期縮短6 、定位與系泊技術(shù)創(chuàng)新和動力配置加大46) 未來海洋平臺的發(fā)展趨勢?深海開采是未來熱點(diǎn),深海開采設(shè)備是研發(fā)方向。半潛式平臺 :1、高效鉆井作業(yè)系統(tǒng):如何配置多井口作業(yè)系統(tǒng)、鉆桿處理系統(tǒng)、動力錨道等,以提高工作效率,是研制半潛式鉆井平臺的關(guān)鍵。2

28、、升沉補(bǔ)償系統(tǒng):在深海鉆井作業(yè)過程中為了保持鉆頭恒定接觸井底,必須設(shè)法補(bǔ)償平臺由于風(fēng)浪作用而產(chǎn)生的升沉落差,早期的方法是使用伸縮鉆桿,目前主要采用天車補(bǔ)償、游車補(bǔ)償以及絞車補(bǔ)償?shù)确椒ā?、定位系統(tǒng):半潛式鉆井平臺在海中處于飄浮狀態(tài),受風(fēng)、浪、流的影響要發(fā)生縱搖、橫搖運(yùn)動,因此必須采用可靠的定位方法對其進(jìn)行定位。半潛式平臺的定位方式主要有錨泊定位和動力定位 2 種,當(dāng)水深大于 1 500 m 時,多采用動力定位的方式。4、水下設(shè)備:水下設(shè)備主要包括水下井口系統(tǒng)、水下封井器系統(tǒng)、隔水管系統(tǒng)、水下設(shè)備控制系統(tǒng)等。5:平臺設(shè)備集成控制 : 平臺設(shè)備集成控制技術(shù)研究是為航行、定位、鉆井、完井作業(yè)創(chuàng)建一個

29、數(shù)字化、智能化的控制平臺。6、在結(jié)構(gòu)形式上,新一代的半潛式平臺趨于大型化和簡單化。平臺的主尺度增大,立柱浮體和主甲板間的內(nèi)部空間增大,物資( 水泥,粘土粉,重晶石粉,鉆井泥漿,鉆井水,飲用水和燃油等 ) 存儲能力增強(qiáng)。平臺外形結(jié)構(gòu)趨于簡化,下浮體趨向采用簡單的方形截面,平臺甲板也為規(guī)則的箱形結(jié)構(gòu) ; 采用少節(jié)點(diǎn),無撐桿的簡單外形結(jié)構(gòu),立柱和撐桿、節(jié)點(diǎn)的型式簡化、數(shù)目減少,這些改變都大大降低了節(jié)點(diǎn)疲勞破壞風(fēng)險并減少了建造費(fèi)用。47) 各種海洋環(huán)境荷載對平臺結(jié)構(gòu)和工作的影響?P261、風(fēng)荷載:平臺、鉆井船及海上油罐等設(shè)備直接承受風(fēng)荷載的作用。一些浮式海洋工程結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)性和安全性也與所受風(fēng)力密切相關(guān)

30、。2、海流荷載:對海洋工程結(jié)構(gòu)有直接作用;影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性;設(shè)計海洋工程的水下部分,必須考慮海流引起的荷載;對拖航時的拖曳力與停泊時的系泊力,也要分析海流的大小與方向。3、海浪荷載:海浪的威力十分巨大,巨浪能把石油生產(chǎn)平臺推倒,把萬噸大船推上半空;有時波高雖不大,但當(dāng)波浪周期與建筑物的固有周期相近時,因共振作用,使建筑物造成毀壞;即使輕微的波浪,因長年累月連續(xù)作用,波浪力也會給建筑物以沖刷而使之損壞。4、冰荷載:凍融損害作用;膨脹擠壓作用;靜力推壓作用;附著冰引起垂向力;動力撞擊作用5、地震荷載48) 海洋平臺設(shè)計中涉及到哪些基礎(chǔ)和專業(yè)知識?目錄1)海洋平臺按運(yùn)動方式分為哪幾類?列舉各類型平臺的代表平臺?12)海洋平臺有哪幾種類型?各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?13)導(dǎo)管架的設(shè)計參數(shù)有哪些?(P47)14)導(dǎo)管架平臺的主要輪廓尺寸有哪些?( P54)15)樁基是如何分類的?16)受壓樁的軸向承載力計算方法有哪些?(P93)17)簡述海洋平臺管節(jié)點(diǎn)的設(shè)計要求?( P

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論