深水S型铺管船托管架国产化设计

发布时间：2020-06-11 12:35

【摘要】：海洋管道对于确保海洋油气资源开发非常重要,S-lay管道铺设技术具有铺设速度快,同时适应深水、浅水等优点,将成为以后深水管道铺设技术的发展趋势。国际上已经采用这种铺管技术实现了3000m深水的管道铺设作业,而我国目前的管道铺设能力仅仅限于150米,为了更好的开发我国南海丰富的油气资源,深海和超深海管道铺设技术已经成为中国目前海洋技术开发研究的关键。 鉴于此,本文主要开展了以下研究工作： 本文详细的描述了托管架的基本设计流程,深入分析了托管架详细设计中的关键问题。本文进行了托管架及其子结构的分析和具体设计,提出了模型试验与仿真分析相互结合的分析方式,提出了托管架和主铰接点室内模型试验方案。最后,针对某艘铺管船,本文使用ANSYS建立了有限元模型,对托管架进行了验证计算,对该铺管船的托管架进行了详细设计分析。 本文的研究工作属于863计划子课题“深水海底管道铺设托管架设计及专用设备国产化技术研究”(2006AA09A105-4)中的一部分。
【图文】：

的给定;(4)托管架设计验证方式的提出和实现;(5)托管架设计验证实例，托管架室内模型试验和子结构试验的设计和分析;(6)托管架关键部件设计仿真验证。本文的研究工作属于863计划子课题“深水海底管道铺设托管架设计及专用设备国产化技术研究”(Zoo6AA09A105一4)中的一部分。1.2工程背景和研究意义众所周知，能源问题已经成为未来社会发展的关键问题，如何能够有效地开发深海油气资源己经成为了社会发展的重要的问题。特别是在深海油气田开发领域，如何实现在深海铺设管道又成为了问题的关键【‘一。我国石油储量很丰富，在陆上石油资源大量开采的同时，越来越多的人把目光放在我国300万平方公里而且油气资源非常丰富的海疆，但我国的临海中有一半以上是水深300米以上的海域，我国急需实现深海管道的铺设。在深海管道铺设技术上常见的铺设方式包括S一LAY管道铺设技术和J一LAY管道铺设技术[3]。这两类铺设技术的划分是根据在铺设过程中管道的形状而定的阵6]，如图1.1所示。

深水S型铺管船托管架国产化设计管架的设计主要依据管道需要的曲率半径，，因此，托管架的曲率半径是设计，其他的设计变量可以通过“托管架曲率半径”间接获得。对于托管架其他设计变量的确定纺织，这里给出相应计算实例:在铺设水深为2000米的管道时，需要提供的曲率半径为73m。此时假设需要70度的圆弧，其中上半部分的圆弧缺失是船体内部构造影响引起，下部缺失是管道脱离角度引起。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：P756.2

【参考文献】

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本文编号：2707913