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文檔簡介
1、隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國對石油的需求越來越大。目前陸地與淺海石油的生產(chǎn)能力有限,已經(jīng)遠遠不能滿足消費的需要,導(dǎo)致我國每年都需要進口大量石油。這不僅消耗了很多資金,而且存在很大的安全隱患。我國南海的廣闊海域內(nèi)蘊藏著豐富的油氣資源,但是我們目前還不具備深海開采技術(shù)。 Spar 平臺具有在深水環(huán)境中運動穩(wěn)定,安全性良好,靈活性好,易拆除轉(zhuǎn)移,以及經(jīng)濟性好的優(yōu)點,被視為未來深海采油平臺的發(fā)展方向。目前,國外Spar 平臺已從第一代的Cl
2、assic Spar 平臺發(fā)展到第二代的Truss Spar 平臺,及第三代的Cell Spar 平臺。但是深海單柱式平臺畢竟是一個新興事物,其理論問題和工程技術(shù)需要長期發(fā)展和完善。 在這樣的背景下,上海市科委批準了“深海單柱式平臺關(guān)鍵動力性能的理論與實驗研究”課題,上海交通大學(xué)海洋工程國家重點實驗室進行了Spar 平臺的性能與設(shè)計研究。課題組收集、分析、消化國外各種Spar 平臺的特點,并根據(jù)國內(nèi)企業(yè)的建造能力和水平,提出適合
3、我國國情的新概念多柱桁架式Spar 平臺——Cell Truss Spar(簡稱C-T Spar)。 本文是該課題的一個組成部分。文章首先簡單介紹了Spar 平臺的發(fā)展及結(jié)構(gòu)特點。然后綜合比較了海洋油氣資源開發(fā)的專門機構(gòu)和船級社的相關(guān)規(guī)范,探討了深海單柱式平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計準則,旨在為今后我國的深海單柱式平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計準則的制定提供依據(jù),為深海單柱式平臺的研發(fā)提供基礎(chǔ)技術(shù)支撐。接著文章簡單介紹了新概念C-T Spar 平臺,并給出上海交
4、通大學(xué)海洋工程國家重點實驗室設(shè)計的工作于中國南海1500m 水深的C-T Spar 平臺設(shè)計實例,然后根據(jù)平臺主尺度和總布置等信息,參考相關(guān)設(shè)計規(guī)范,探討和研究結(jié)構(gòu)布置型式,并列出C-T Spar 平臺結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸。最后文章在主體結(jié)構(gòu)初步設(shè)計的基礎(chǔ)上,參照API 規(guī)范,利用DNV/Wadam 軟件對波浪載荷進行預(yù)報;同時結(jié)合南海具體的環(huán)境條件計算波浪載荷和海流載荷,對平臺主體結(jié)構(gòu)在作業(yè)狀態(tài)下的總強度進行有限元計算,得到平臺主體變形和應(yīng)力
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