深水采油大型結(jié)構(gòu)物大位移頂升系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源需求的不斷增長,我國越來越重視海洋油氣資源的開發(fā),經(jīng)過近二十年的發(fā)展,海洋油氣資源的開發(fā)力度不斷加大,油氣開采逐漸向深海邁進(jìn)。大型化、綜合化成為各種類深水采油結(jié)構(gòu)物的發(fā)展方向,單個采油平臺的重量已達(dá)到數(shù)萬噸,傳統(tǒng)的石油平臺安裝方法已不能滿足要求,在此種情況下,浮托法安裝應(yīng)運而生。浮托法安裝需要將結(jié)構(gòu)物提升到十幾至幾十米不等的高度,而國內(nèi)尚不具備這種大重量大位移的頂升技術(shù)。因此,本文以深水采油結(jié)構(gòu)物大位移頂升系統(tǒng)為研

2、究對象,綜合研究機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)、液壓控制技術(shù)及電氣控制技術(shù)等,以期為國內(nèi)完成一套完整的大型結(jié)構(gòu)物大位移頂升技術(shù),并開發(fā)設(shè)計出一套深水采油大型結(jié)構(gòu)物大位移頂升系統(tǒng)模型樣機(jī)用以驗證該技術(shù)的可行性。主要研究內(nèi)容有:
　　(1)對系統(tǒng)的各個方面進(jìn)行了研究,提出了插板式支撐結(jié)構(gòu)和模塊化頂升方案;
　　(2)完成液壓同步頂升系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建立,確定系統(tǒng)傳遞函數(shù),分析出流量輸入對液壓同步性的決定性作用以及載荷變化的干擾作用,分析液壓系統(tǒng)

3、的穩(wěn)定性,提出了一系列改善系統(tǒng)穩(wěn)定性及反饋精度的方法措施;
　　(3)分析并確定了系統(tǒng)中液壓控制的關(guān)鍵技術(shù)為同步控制。在液壓系統(tǒng)設(shè)計中引入模塊化設(shè)計的概念,完成液壓系統(tǒng)設(shè)計,結(jié)合PLC控制技術(shù),形成深水采油結(jié)構(gòu)大型頂升系統(tǒng)的閉環(huán)控制系統(tǒng);
　　(4)分析影響液壓同步精度的因素,以及消除或者抑制這些因素影響的方法,形成了深水采油大型結(jié)構(gòu)大位移頂升系統(tǒng)同步誤差的控制技術(shù);
　　(5)設(shè)計開發(fā)集機(jī)、電、液一體化的大位移頂升系