【摘 要】
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我国的海域有着丰富的油气资源,FPSO(浮式生产储卸装置)集成了处理、生产、储油及外输等多种功能,是海上石油开发的重要战略装备。近年来,采油技术不断进步,采油产量不断增加
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我国的海域有着丰富的油气资源,FPSO(浮式生产储卸装置)集成了处理、生产、储油及外输等多种功能,是海上石油开发的重要战略装备。近年来,采油技术不断进步,采油产量不断增加,FPSO吨位大小也不断增大,这就为FPSO生产的安全性提出了更为严格的要求。鉴于检测装置不断进步,国内外加大了对海上采油结构物的实时监测的力度,但是我国针对FPSO单点系泊结构的各种实时监测却仍然不够成熟。本文基于FPSO运动响应分析,建立了庞大的运动响应数据库,进而找出系泊系统的风险识别点,并布置监测仪器对其实时监测以保证FPSO的安全作业。首先采用SESAM软件对国内某塔架式软刚臂单点系泊系统FPSO建立有限元数值模型,施加不同的工况和载荷计算得到FPSO频域计算下的水动力参数和系泊系统的时域耦合动力分析结果,为MSS(系泊支架),系泊腿和YOKE(软刚臂)结构的强度校核提供载荷依据。然后采用ANSYS对系泊系统建立有限元数值模型,对系泊系统进行强度校核,基于MSS,系泊腿和YOKE强度校核结果,对系泊系统进行风险点识别。制定风险等级,分别进行环境载荷风险识别、船体与系泊系统水平间距(碰撞)风险识别、船体吃水间隙(触底)风险识别、系泊力风险识别、系泊系统倾角风险识别等。并依据风险识别点布置监测仪器,制定健康监测方案,实现对FPSO的实时监测。研究工作有助于提高单点系泊系统的整体管理水平,实时掌握FPSO运动状态和单点系泊系统部件的受力情况,确保FPSO与单点系泊系统安全稳定运行,为FPSO的管理与优化提供技术支持。
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