水下套管切割模拟系统及试验研究

发布时间：2021-10-10 11:31

　　从19世纪60年代开始,油气资源的开采转向了海洋领域,我国拥有近200座桩基固定式平台,到2020年约46%的平台将退役,对于拆除退役的海洋平台海底的构筑物必须切割至泥线4米以下,目前应用于水下套管的切割技术普遍存在投资高、效率低、维护费用高等缺点,而水下电弧切割所具有的效率高、设备简单、费用低等优点恰好弥补了现有切割技术的不足,由此可见发展废弃平台套管电弧切割技术具有重要的工程应用价值和理论意义。（1）根据水下套管电弧切割的技术要求,研制了一套适用于海洋套管水下电弧切割的模拟系统,可以模拟海洋平台水下套管的电弧切割过程,主要包括提升机构、旋转机构、扶正机构和电极送进机构,并采用编程语言VB6.0设计了人机交互界面,利用研制的电弧切割系统在实验室进行了套管切割模拟实验,达到了预期的目标。（2）设计了同轴式永磁联轴器和圆盘式永磁联轴器两种永磁联轴器,通过水下试验确定同轴式永磁联轴器作为水下电机的密封方式,基于ANSYS分析软件对永磁联轴器中的隔离罩进行有限元分析,通过形变分析得出了在不同水深处最优的隔离罩厚度,并对不同水深最佳厚度的隔离罩进行力分析,确保各最优隔离罩可以满足不同水深压力的... 

【文章来源】：中国石油大学(华东)山东省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

中国海油在役平台使用年限分布图

第二章 水下套管切割模拟系统第二章 水下套管切割模拟系统切割试验，在实验室搭建了试验模拟系统，包括提升进机构，模拟切割系统在废弃平台上切割套管时的切切割时的切割过程。割模拟系统机械部分术要求模拟系统应该分为水下和水上两部分，水上部分包括括扶正机构和电极送进机构。其工作原理示意图如图

中国石油大学（华东）工程硕士学位论文该保证整套水下部分在电弧切割时不上下晃动、杆下伸进套管，在切割过程中钻杆会旋转，因此即钻杆旋转时扶正机构不旋转。这是与常规扶正整套模拟平台最核心的部分，需要下伸进需要切成电极的送进和自动更换。由于电弧是在电极与的距离要求严格，因此电极送进机构还必须对电构通过钻杆带动电极送进机构旋转，完成套管的用来控制电极的精确移动，这就需要考虑到电机的的是永磁式联轴器电机水下动密封。技术要求，使用 SolidWorks 设计了水下套管切割提升机构、旋转机构、扶正机构和电极送进机构


本文编号：3428293