国内外铺管方法与铺管船研究现状与发展趋势
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2024年铺管船市场调研报告1. 引言本报告旨在对铺管船市场进行全面调研,以获取关于该市场的数据、趋势和发展前景,为投资者提供参考。
调研范围包括市场规模、竞争格局、主要参与者以及市场驱动因素等。
2. 市场概述铺管船是一种专门用于铺设海底油气管道的特殊船只。
随着全球能源需求的增长,海底油气开发正越来越受到重视,进而推动了铺管船市场的发展。
主要的市场驱动因素包括深海油气勘探的增加、油气管道网络的扩张以及石油行业的投资增长等。
3. 市场规模及趋势据统计数据显示,铺管船市场的规模呈现出稳步增长的趋势。
在过去五年中,市场规模每年平均增长率约为7%。
预计在未来五年内,市场规模将进一步扩大,预计每年平均增长率将保持在8%左右。
4. 竞争分析目前,铺管船市场存在着几家主要的参与者,它们在市场中拥有较高的份额。
这些主要参与者包括:•公司A:是市场上领先的铺管船制造商,通过其高质量的产品和卓越的服务,赢得了广大客户的认可。
•公司B:与公司A处于市场竞争地位,通过不断的技术创新和产品优化,保持了其市场份额的稳定。
•公司C:是市场上的新兴参与者,通过低成本的产品和积极的市场推广策略,争取了一定的市场份额。
5. 市场前景铺管船市场的未来前景可谓广阔。
首先,全球能源需求的不断增长将推动海底油气开发的需求进一步扩大。
其次,技术的不断创新和进步将提高铺管船的效率和性能,帮助企业提高竞争力。
此外,油气产业的不断拓展也将为铺管船市场提供更多的机会。
6. 结论本报告通过对铺管船市场的调研,得出了以下结论:•铺管船市场规模呈现稳步增长的趋势;•当前市场竞争激烈,主要参与者相对集中;•铺管船市场前景乐观,未来将有更多机会。
综上所述,铺管船市场具有广阔的发展空间,对于投资者来说是一个值得关注和考虑的市场。
但是,投资者应该根据具体情况做出全面和准确的市场分析,以便作出明智的投资决策。
以上内容仅供参考,不构成投资建议。
2023年铺管船行业市场前景分析铺管船是一种专门用于海底管道铺设的船舶,具有对海洋能源的深度利用和海洋工程建设中的重要作用。
随着海洋工程建设的进一步发展,铺管船行业也将迎来更广阔的市场前景。
一、市场需求1. 国内海洋工程建设的推动海洋工程建设已成为我国经济发展和国家安全中的重要组成部分,随着国内海洋工程建设的不断扩大,铺管船行业的需求也有了更大的提高。
我国目前正在加快推进海洋能源的开发利用和深海矿产资源探测开采,这些都需要大量的铺管船投入到实际工程中去。
2. 国际海洋工程建设的需求除了国内海洋工程建设的需求外,国际上也在积极推进海洋工程建设。
随着我国与“一带一路”沿线国家的经贸往来和国际合作的加深,我国的铺管船也将大有可为。
3. 地球的海洋化程度不断深入随着地球海洋化的程度不断深入,越来越多的国家开始将目光投向海洋资源和海洋工程建设。
我国自然也不能被落下。
因此,在未来的市场中,铺管船这种专业化的船只将会扮演更为重要的角色,市场需求会进一步增长。
二、前景分析1. 海洋经济发展带动铺管船行业快速增长随着海洋经济的快速发展,铺管船行业也正在快速增长。
国内政府投资的海洋工程建设日臻成熟,在海洋的开发和利用中,铺管船作为重要的工具之一,必将得到更多的重视和关注。
据预测,在未来的几年内,我国铺管船行业仍将保持快速增长的态势。
2. 技术水平的提升与升级将推动行业进一步发展随着人工智能,物联网等技术的普及应用,解决海洋工程建设过程中的诸多问题,大大提高了铺管船行业的效率,同时也保障了工程建设的安全性。
铺管船行业的技术应用越来越成熟,专业化程度也不断提升,这些都将给铺管船行业带来更好的发展前景。
3. 未来市场潜力巨大目前,海洋经济的发展仍处在初期阶段,市场潜力依旧巨大。
例如海洋能源、海底矿产资源、海上风电等行业的开发需要用到大量的铺管船进行实施。
同时,在物流运输、海产品捕捞等领域也都有铺管船的应用需求,未来市场非常广阔。
2024年铺管船市场规模分析引言铺管船即用于海底管线敷设的专用船只,是海洋工程领域中不可或缺的装备之一。
随着海洋油气开采、海底电缆布线和海洋风电等领域的快速发展,铺管船市场也呈现出良好的增长势头。
本文将对全球铺管船市场的规模进行综合分析,并探讨市场前景。
全球2024年铺管船市场规模分析铺管船市场的规模可以从多个角度进行分析,包括市场收入、船舶数量和需求增长率等。
1. 市场收入根据相关数据统计,2019年全球铺管船市场的总收入达到XX亿美元,其中: -北美地区占据市场的XX% - 欧洲地区占据市场的XX% - 亚太地区占据市场的XX%2. 船舶数量目前全球铺管船舶数量约为XXX艘,其中: - 小型铺管船占比XX% - 中型铺管船占比XX% - 大型铺管船占比XX%3. 需求增长率预计未来几年,全球铺管船市场的需求将以每年XX%的速度增长,主要受以下因素影响: - 海洋石油和天然气行业的快速发展 - 海洋风电行业的迅猛增长 - 海底电缆布线市场的扩大市场前景分析铺管船作为海洋工程建设的主力军,其市场前景广阔。
以下是市场前景的几个主要方面:1.海洋油气开采随着全球能源需求的不断增长,深水和超深水海洋油气开采将成为未来主要的发展方向。
铺管船在海底油气管线敷设过程中发挥着关键作用,市场需求持续稳定增长。
2.海洋风电海洋风电作为一种清洁、可再生的能源形式,得到了全球范围内的广泛关注。
铺管船在海上风电场的海底电缆敷设过程中发挥着重要作用,随着海洋风电行业不断扩大,铺管船市场将迎来巨大的增长空间。
3.海底电缆布线海底电缆是现代通信和互联网的重要基础设施,承载着海量的数据传输。
未来,随着全球通信网络的发展和互联网的普及,海底电缆的需求将进一步增加,推动铺管船市场的发展。
结论铺管船市场规模庞大,且具有良好的增长势头。
随着海洋工程领域的不断发展,尤其是海洋油气开采、海洋风电和海底电缆布线等领域的迅猛增长,铺管船市场有望获得更广阔的发展空间。
铺管船现状与国产化展望摘要:随着海洋油气资源的开发,作为海洋油气运输主要途径的海底管道的作用越来越大,要求也越来越高。
本文介绍了海底管道的铺设工具-铺管船的作用及分类,并对国内外铺管船现状做了对比分析,指出我国在铺管船的研究开发和应用方面同国外还存在巨大的差距,进而提出我们今后在铺管船方面努力的方向。
关键词:海洋石油管道铺设铺管船一、前言近年来,海上油气资源的开发速度越来快,开采出的油气除少部在海上直接装船外运外,大多数通过管道输送到陆上加工,这就使海洋管道的作用显得越来越重要,而作为海洋管道铺设的铺管船也随之越来越受到重视。
铺管船的任务主要是在海底铺设输送石油和天然气的管线。
海底管线包括海底油、气集输管道,干线管道和附属的增压平台,以及管道与平台连接的主管等部分[1]。
铺管船从船体形状上,可分为驳船式、普通船型式和半潜式[2]。
总的来说,驳船式铺管船排水量大,比较适合较浅水域施工,例如在滩海和浅海;普通船型式铺管船吃水深度相对较深,适合需要承载较重设备或高起吊力时使用;半潜式船体大,吃水深度大,稳定性高,多用于深海和环境较为恶劣的海域。
从铺管方式上,可以分为S-lay型铺管船、J-lay型铺管船,以及Reel-lay式铺管船。
多数铺管船都属于S-lay型铺管船,此类铺管船以往多用于浅近海域,现在随着技术的发展也可用于深海。
J-lay型铺管船较适合用于深海海域铺管。
Reel式铺管是一种较早的铺管方式(1946年英吉利海峡),但是用于海底油气管线铺设则是最近。
一般来说,Reel-lay是铺设海底管线最有效的方式,特别是针对16英寸左右的管线[3]。
从管道焊接作业线在铺管船上的位置,可以分为中央式和侧边式[4]。
中央式是指焊接作业线设置在铺管船的中央,此类铺管船稳定性好,装设备和甲板的利用率不是很高。
侧边式是将焊接作业线布置在船体的一侧,此类铺管船稳定性适合较深海域和恶劣环境下施工。
但由于船甲板被焊接作业线分为两部分,吊较中央式稍差,但甲板利用率高,多用于浅近海和和工作环境不是很恶劣的海域。
2023年铺管船行业市场调查报告铺管船是一种专门用于铺设海底管道的船只,也被称为海底铺管船。
随着海洋工程领域的不断发展,铺管船行业也逐渐受到关注。
本市场调查报告将对铺管船行业的市场情况、竞争态势和未来发展趋势等方面进行分析。
一、市场情况铺管船行业市场主要分为海洋石油与天然气开发和海底电缆铺设两个领域。
海洋石油与天然气开发是铺管船行业的主要应用领域,占据了市场的大部分份额。
海洋石油与天然气开发的铺管船主要用于建设海底油气井的集流装置、输送管道等设施的铺设工作。
而海底电缆铺设是铺管船行业的另一个重要应用领域,随着互联网的普及和海底通信需求的不断增加,海底电缆铺设市场也呈现出良好的发展势头。
二、竞争态势铺管船行业市场竞争激烈,主要有国内外的船舶制造企业参与竞争。
国内铺管船制造企业主要有中船重工、中海油等大型船舶制造企业,它们拥有雄厚的实力和丰富的经验。
而国外铺管船制造企业主要有挪威的Kleven、荷兰的IHC等,它们在铺管船设计和制造方面具有一定的优势。
另外,铺管船市场还存在一些其他竞争因素。
一方面,船舶制造企业的技术实力和制造工艺是竞争的重要因素。
铺管船的设计和制造需要精湛的技术和工艺,只有具备这些能力的企业才能在市场上获得竞争优势。
另一方面,船舶制造成本也是竞争的重要因素。
铺管船的制造成本较高,只有在制造过程中降低成本,才能保证产品的竞争力。
三、未来发展趋势随着海洋工程领域的不断发展,铺管船行业有较大的发展空间。
未来几年,海洋石油与天然气开发仍将是铺管船行业的主要应用领域。
随着全球能源需求的增加,海底油气资源的开发将得到进一步加强,对铺管船的需求也将不断增加。
另外,海底电缆铺设市场也具有较大的发展潜力。
随着互联网的广泛应用和数据中心的建设,海底通信需求将继续增加,对海底电缆铺设的需求也将持续增长。
未来铺管船行业发展的主要趋势有以下几个方面:一是船舶设计技术的不断革新,包括提高船舶的铺管能力和作业效率;二是船舶制造成本的降低,通过技术和工艺的改进来实现;三是海洋工程领域政策和法规的进一步完善,提供更加稳定和友好的市场环境。
浅谈国内外PVC管技术现状及发展方向1. 引言1.1 国内外PVC管技术现状及发展方向PVC管是一种广泛应用于建筑、给排水、供水等领域的管道材料,其技术发展一直备受关注。
从国内外的发展情况来看,PVC管技术在不断创新和完善。
国内PVC管技术在生产工艺、材料配方、管道结构等方面取得了长足进步,不断提高了管道的耐压、耐热、耐腐蚀等性能。
而国外的PVC管技术则更加注重环保、可持续发展方向,推出了更加环保和高性能的产品。
在未来的发展方向上,国内PVC管技术需要进一步提高产品品质,拓展应用领域,推动产业转型升级;国外PVC管技术则需要持续创新,适应市场需求变化,提高产品的竞争力。
国内外PVC管技术都面临着发展机遇和挑战,需要不断积极探索和创新,开拓新的发展道路。
.2. 正文2.1 国内PVC管技术现状目前,国内PVC管技术已经取得了较大的发展,广泛应用于建筑、农业、排水等领域。
国内PVC管的生产技术已经较为成熟,生产线设备普遍采用先进的生产工艺,确保产品质量稳定可靠。
在材料方面,国内生产的PVC管主要采用聚氯乙烯树脂作为原料,经过塑化加工形成管状。
国内PVC管技术还在不断创新和发展中,针对不同领域的需求不断推出新型产品,例如耐高温、耐压等性能更好的PVC管。
国内PVC管的生产规模也逐渐扩大,生产能力不断提升,产品的品种和规格也在不断增加。
随着国内市场需求的增长和技术的进步,国内PVC管技术有望进一步完善和发展,为各行业提供更优质、更环保的管道产品。
在未来,国内PVC管技术有望在节能减排、绿色环保等方面取得更大的突破与进步。
2.2 国外PVC管技术现状在国外,PVC管技术已经相当成熟,其应用领域非常广泛。
美国、德国、日本等国家在PVC管技术上处于领先地位,主要表现在以下几个方面:1.材料研发:国外在PVC管材料的研发上投入巨大,不断推出具有更好性能的新型PVC管材料,如高耐压、高耐磨、抗紫外线等特性,以满足不同领域的需求。
国内外铺管方法及铺管船研究报告现状及发展趋势
一、管道铺设方法
1.冷拔管道法
冷拔管道铺设是一种技术成熟的铺管方法,冷拔管道铺设中的管道是
按照一定的节距从岸边或海底点开始,采用管塔、铺管车或铺管船来铺放。
在冷拔管道铺设过程中,首先对管道进行机械拉伸或挤压,使其内和外形
确定,然后在合适的位置安装管塔,将进行定向,最后回到管道起始点,
在海底拖拉管道置放于设计深度。
2.热软化管道铺设法
热软化管道铺设是将热流道管道预留在机械拉伸过程中,最终通过加
热及压实等方式,使得管道在热软化铺设的过程中,管道的外形变化非常小,管道能够安装在海底设计深度处。
热软化管道铺设和冷拔管道铺设相比,能够提高工作效率,减少劳动强度,降低施工成本,但同时要求安全
施工环境,要求施工现场有足够的空气转动,以及清洁,防止起火爆炸等
事故。
3.焊接管道铺设法
焊接管道铺设是指将海底管道通过游轮、船只以及其他相关装备拉到
管道要安装的距离,然后采用水下焊接以及配套焊接设备来实现管道段段
的铺设,将管道拉至设计深度的海底点,完成管道的铺设。
浅谈国内外PVC管技术现状及发展方向PVC管是一种广泛应用于建筑、给排水、排气、化工、农业灌溉等领域的管道材料,其具有耐腐蚀、耐热、耐压、耐磨、隔绝性好、成本低等特点,在各行各业都有着重要的应用。
随着经济的发展和技术的进步,PVC管技术也在不断发展和完善,国内外对PVC管技术的研究也越来越深入,本文将就国内外PVC管技术现状及发展方向进行浅谈。
一、国内外PVC管技术现状1.国内PVC管技术现状PVC管在国内的应用十分广泛,主要用于给排水、排气、化工、农业灌溉等行业。
当前,国内PVC管技术的发展呈现出以下几个特点:(1)技术水平不断提高:随着技术的不断进步和创新,国内PVC管生产技术得到了很大的提升,产品品质和性能得到了极大的改进。
(2)产品种类丰富:国内PVC管产品种类越来越丰富,可以满足各种行业的需求,如给排水管、供水管、电气管、地暖管等。
(3)标准化生产水平提高:国内PVC管企业对于产品的标准化生产水平也在不断提高,保证了产品的一致性和稳定性。
2.国外PVC管技术现状国外PVC管的技术发展比国内更为先进,主要体现在以下几个方面:(1)原材料质量更高:国外PVC管的生产原材料质量更高,产品的稳定性和耐用性更好。
(2)产品性能更优:国外PVC管产品的性能更优,包括耐压性能、耐腐蚀性能、耐热性能等方面的指标更高。
(3)绿色环保:国外PVC管产品更注重绿色环保,产品的生产过程更加环保,产品更加安全无害。
二、国内外PVC管技术发展方向1.国内PVC管技术发展方向(1)产品标准化:国内PVC管产品需要更加注重规范化和标准化生产,确保产品的品质和性能。
(2)节能环保:发展节能环保型PVC管产品,在生产过程中更加注重资源的节约和环保措施。
(3)技术创新:加大技术创新力度,提高PVC管的生产技术和工艺,并引进国外先进技术。
2.国外PVC管技术发展方向(1)产品功能性增强:加强PVC管产品的功能性增强,如增加PVC管的抗紫外线性能、耐磨性能等。
2023年铺管船行业市场环境分析概述:铺管船是一种特种工程船舶,主要用于海洋油气管线铺设维修等领域。
近年来,随着油气资源开采力度的不断加大,其市场需求也逐渐增加。
本文将对铺管船的市场环境进行分析。
一、政策环境我国《十三五》能源规划中提出了“加快建设海洋油气装备和服务体系”的目标,加大了对海洋油气开发和维护方面的支持力度。
此外,国家在海洋工程船舶研发方面也给予了一定的政策扶持。
随着国家政策的逐步推出,铺管船市场的发展前景将更为广阔。
二、市场需求随着全球油气资源的日益减少,对深水油气田的开发需求日益增长。
铺管船在深水油气田开发中起到了关键性作用,能够完成海洋油气管道的铺设和维修,维护海洋油气生产的正常运行。
因此,铺管船市场需求将随着深水油气田的规模扩大而持续增长。
三、技术水平铺管船作为一种高科技船舶,在船舶船体设计、动力系统、作业设备等方面都要求具有较高的技术水平。
目前国内企业在铺管船技术上还有一些不足,需要进一步提升技术水平,提高产品竞争力。
因此,铺管船市场也将有更多机会为技术水平更高、性能更优的产品提供市场。
四、市场竞争随着国内外企业的逐渐进入,铺管船市场的竞争也日益加剧。
目前国内铺管船市场主要集中在少数知名企业手中,但随着新兴企业的崛起,竞争格局将逐渐变得复杂。
因此,企业需要通过技术创新和产品质量的提升等方式提高竞争力,夯实市场占有率。
五、潜在市场除了深水油气田开发领域,铺管船在海洋岛礁建设、海底光缆铺设等领域也存在潜在市场需求。
随着“一带一路”倡议的逐步推进,沿线国家对于海洋油气开采和海底基础设施建设的需求也逐渐增大。
因此,铺管船市场也将有更多的拓展空间。
总之,随着油气资源开采力度的加大和朝着深海开采方向的发展,铺管船市场前景十分广阔。
但同时,企业要根据市场需求和技术水平的变化,不断提升自身的核心技术和产品质量,才能在市场竞争中立于不败之地。
2024年铺管船市场分析报告引言本报告旨在对铺管船市场进行全面的分析和研究。
首先,我们将介绍铺管船的定义和特点,然后对市场规模、市场需求、市场竞争、未来发展趋势等方面进行详细分析,以期为相关企业和机构提供有价值的参考和决策支持。
1. 铺管船的概述铺管船是一种专门用于海底管道铺设的船只。
它通常具有较大的吃水深度和强大的承载能力,能够在海洋环境中稳定操作并铺设管道。
铺管船通常配备有液压系统、管道切割设备、定位系统等专业设备。
2. 市场规模目前,全球铺管船市场规模不断扩大。
根据市场研究数据,2019年全球铺管船市场规模达到X亿美元,预计到2025年将达到Y亿美元,年复合增长率为Z%。
3. 市场需求铺管船作为海洋工程领域中的重要设备,受到了广泛的需求。
市场需求主要来自以下几个方面:3.1 油气管道建设需求随着全球油气资源的逐渐开发和利用,油气管道建设需求不断增加。
铺管船能够高效完成这类管道的铺设工作,因此受到了油气行业的青睐。
3.2 海洋风电发展需求海洋风电作为清洁能源的重要组成部分,正逐渐崭露头角。
海上风电场的建设需要大量海底电缆进行连接,而铺管船恰好能够满足这一需求。
3.3 其他海洋工程需求除了油气管道和海洋风电,铺管船还能满足其他海洋工程的需求,如海底通信光缆的铺设、海底矿产勘探等。
4. 市场竞争当前,全球铺管船市场竞争激烈。
市场上主要存在以下几类竞争对手:4.1 国际知名企业一些国际知名企业在铺管船市场上具有较高的竞争实力。
它们拥有丰富的技术经验、强大的资金实力和先进的设备,能够提供高质量的铺管船产品和服务。
4.2 地区性企业在一些发展中国家和地区,存在一些本土的地区性企业。
虽然它们在规模和技术上与国际知名企业存在差距,但它们可以根据当地市场需求进行定制化生产,并提供更具竞争力的价格。
4.3 新兴企业随着市场机遇和技术进步,一些新兴企业开始涉足铺管船市场。
它们通常具有创新的产品和服务,并通过技术创新和成本控制来与现有竞争对手竞争。
国内外铺管方法与铺管船研究现状及发展趋势一、铺管方法随着世界海洋石油的大面积开发,对深水起重铺管船的需求垣越来越大。
随着世界海洋石油不断向深水发展,对深水起蘑铺管船的性能要求也越来越高。
世界海洋石油工业的高速发展推动了深水起霞铺管船的快速发展,也带动了起重铺管船装备的快速发展。
我国的深水油气开发虽然起步较晚,但发展势头之猛、发展速度之快,令世人瞩目。
但我国的深水油气田开发的施工装备与国外仍有一定的差距。
近年来,国家加大了研发投入力度,相关的企业也加快了市场开发步伐,希望能够为此提供一些有益的参考。
铺管方法主要有拖管法、S形铺管法(S-lay)、J形铺管法(J.1ay)、卷简式铺管法(ReellayandCarousellay)以及垂直铺管法:(verticallay)1、拖管法在近海浅水区铺设海底管道时,通常采用拖管法,拖管法中的管道一般在路上组装场地或在浅水避风水域中的铺管船上组装成规定的长度,然后用起吊装置将管道吊到发送轨道上,再绑上浮筒和托管头,用拖船将管道拖下水,按预定航线将管道就位、下沉,最后将各管道对接,完成管道铺设全过程。
目前拖管法已经发展为4种方式:浮拖、水面下拖行、离地拖和底托。
1.1浮拖浮拖是利用浮筒调节管道浮力使其漂浮在水面上,然后再用大马力主拖牵引管道首段延既定航线航行,尾拖轮牵引管道尾端控制其横向漂移以保证管道安全。
浮拖法主要应用于海面风浪较小的海域,受管道尺寸、海水流速、拖轮大小等因素限制,每次浮拖的管道长度从几百米到几千米不等。
1.2水面下拖行水面下拖行与浮拖法相似,只是将管道位置调整到水面下一定深度进行拖行。
与浮拖法相比,水面下拖行的管道受风、波浪等环境载荷的直接作用较小,管道更安全。
1.3离底托离底托是利用浮筒和拖链将管道悬浮在海床以上一定高度,再由水面拖轮进行牵引前进,既减小了海面风浪的影响,又避开了海底障碍和地形起伏,因而适应范围较广。
离底托法中需要根据管道尺寸、允许及还留等环境条件计算浮筒、拖链的个数和间距,施工工艺比较复杂。
1.4底托在底托中,管道直接放置在海底由水面拖轮牵引至安放场地。
这种方法施工简单,但是受海底地形起伏和海床土壤类型等影响较大,需要马力较大的拖轮,一般只适用于海底平坦的海域,管道长度和拖航距离也较短。
图1拖管法的四种方式2、S型托管法S-lay铺管时,管线在甲板或船舱内完成焊接和焊缝的防腐保温层/混凝土重力层施工,然后经过悬挂在船体外的托管架入水,形成一条S形曲线。
托管架上的管线称为上弓段,托管架末端至海底的管线称为悬垂段。
上弓段的曲线形状是受托管架的形状控制的,因此,是位移控制的。
而悬垂段的曲线形状是张力和弯矩控制的,因此,是荷载控制的。
上弓段和悬垂段的应变(应力)是S-lay的关键控制参数。
因此,S-lay铺管船的托管架和张紧器决定了铺管能力——直径和水深。
由于上弓段的张力远远大于悬垂段,因此,上弓段的应变是S-1ay控制的关键,它取决于托管架形状和控制悬垂段应变所需的张力。
深水铺管时,上弓段的应变通常大于弹性应变,产生一定的塑性应变,因此,现行规范要求将累计塑性应变控制在0.3%以下。
图2S型铺管法图3J型铺管法3、J型铺管法J-1av铺管法是为解决S-lay的上弓段大应变问题而发展起来的一种深水铺管法,它将管线的接长作业由S-lay的水平位置调整为竖直位置,在竖直的J-lay 塔上完成管线连接后直接入水,形成一条J形曲线。
通过调整J-1ay塔的倾角,使管线的连接作业姿态与人水姿态相同,从而消除了S-lay的上弓段。
由于受到J-lay塔高度的限制,J-1ay铺管时,管线在甲板上接长至J-1ay塔可以容纳的长度,然后吊至J-lay塔完成与已铺设段的连接,因此,J-lay法的铺管速度较慢。
图4Reellay铺管示意图图5Carousellay铺管示意图4、卷筒铺管法卷筒铺管法是柔性管铺设方法的直接拓展,它采用陆地上一次完成管线接长并缠绕到卷筒上,然后在海上展开并拉直后连续铺人海底。
根据卷筒在铺管船上的放置方式,卷筒铺管法分为垂直Reellay和水平Carousellay。
Reellay的卷简立式放置。
Carousellay的卷简卧式放置。
由于没有管线接长作业,从而铺管船不需要锚泊,因此,Reellay法的铺管速度快。
同时,陆地的管线接长作业也大大提高了焊接质量。
但是,由于管线的缠绕和拉直引起塑性变形,因此,Reellay法对管线的损伤较大,必须经过大量的计算来确保管线的塑性应变和椭圆变形满足规范要求。
Reellay法的铺管长度和直径均受到卷简尺寸的限制,铺管长度是卷筒的可缠绕管线长度,直径则必须满足弯曲应变和椭圆变形要求。
5、其他方法上述四种铺管方法主要用于刚性管(rigidpipe)的铺设,其中Reellay也可用于柔性管铺设。
对于柔性管和脐带缆的铺设,还有Carousellay(见图4)和Verticallay(见图5)两种方法,其中,Carousellay也可用于刚性管铺设?。
Carousellay和Verticallay铺管法与Reellay铺管法相似,管线展开后经过一个矫直机构入水。
Carousellay的入水方式与S.lay相似,管线矫直后经托管架入水。
Verticallay的入水方式与Reellay相似,但矫直机构是垂直的,且管线是通过铺管船中部的月池入水的。
6、发展趋势基于目前的铺管船,S-lay的铺管直径最大,Reellay的铺管直径最小。
Reel lay的铺管速度最快,J-1ay的铺管速度最慢。
铺管速度的快慢主要取决于管线的接长方式,S-Lay的管线接长是水平位置施工的,因此,可同时进行多条焊缝的焊接,且不同连接段的焊接和防腐保温层/混凝土重力层施工可同时进行。
J-lay的管线连接是在J-lay塔上完成的,同时只能进行一条焊缝的焊接,而Reel lay法在海上没有焊接作业。
为解决海洋工程在深水油气开发所面临的众多技术难题,国内外学者对海底管道铺设技术进行了广泛研究,提出了很多有效地计算方法,今后的研究方向主要有以下几方面:(1)综合利用多种计算方法求解管道铺设问题,根据不同铺管条件选择最优方法,在满足计算精度的前提下,是计算更有效率,适用范围更广。
(2)进一步研究海流、波浪、内波及铺管船运动等环境载荷作用下管道的动力响应,以及管道与铺管船之间的动力耦合问题。
(3)随着铺管水深越来越大,管道承受的静水压力迅速增加,有必要研究铺管过程中管道局部弯曲,弯曲传播现象及管道止屈器的优化选型。
(4)为保证管道安全和铺管精度,需要研究稳定、高效的铺管监测技术及相应设备,实现对管道结构和铺管设备的实时监测与分析,为工作人员调整铺管参数提供参考。
二、国内外铺管船现状随着海洋石油天然气开发的不断深入,海洋管道的作用显得越来越重要,而对于海洋管道铺设的专用设备铺管船的关注程度也在不断提高。
目前,铺管船更新换代的速度明显加快,专业化程度越来越高。
国内外海洋石油开发的程度不同,铺管船的区别也比较大。
特别是国外一些发达国家,海洋石油开发时间早,技术先进,不断向深海发展,铺管能力已接近3000m。
深水铺管船是深水油气田开发的主要施工装备.它担负着浮式生产平台的安装、海底管线的铺设以及立管系统安装任务。
1、S-lay铺管船由于S-Lay铺管法的铺管直径大、铺管速度快,因而得到了广泛的应用。
目前,世界上最多的铺管船是S-lay铺管船。
S-lay铺管船有船型和半潜式两种类型,分别如图6和图7所示。
船型S-lay铺管船多为商船改装而成,如Allseas公司的Audacia系由Geeview号散货船改装。
表1列出了国外主要深水S-lay铺管船的技术参数。
根据图6船型S-lay铺管船图7半潜式S-lay铺管船舱容的大小,深水S-lay铺管船上一般设有7~12个工作站(work station),包括焊接、检测和焊缝的混凝土重力层作业工作站。
工作站中最多的是焊接站,如Audaeia的12个工作站中,焊接站多达8 个。
最少的为5个,如Allseas公司的Solitaire(10个工作站)和Saipem公司的Crawler(7个工作站)。
工作站中最少的是检测站,一般为1个,最多也只有2个,如Saipem公司的CastoroOtto号。
现场接头的防腐保温涂敷层/混凝土重力层工作站一般为1个,大型铺管船最多为4个,如Solitaire号的10个工作站中就有4个混凝土重力层工作站。
工作站的数量是铺管船的一个重要指标,它决定了铺管船的铺管速度。
管线接长作业中,焊接作业时间较长,因此.铺管船上焊接站的数量最多。
表1国外主要深水S-lay铺管船技术参数S-lay铺管船的关键设备是托管架和张紧器,如图8和图9所示。
它们决定了S-lay铺管船的作业水深和铺管直径。
为了适应不同水深的作业需要,托管架必须能够调整曲率半径,以调整管线的入水角。
因此,托管架一般由三段组成。
在调整托管架的同时,也必须调整托管架上的滚轴高度和间距,使管线的上弓段曲率保持一致。
张紧器是保持铺管曲线形状的主要设备,它提供平衡管线重力和控制悬垂段曲率所需的张力。
因此,张紧器的能力代表了铺管船的铺管能力。
图8S-lay铺管船的托管架图9400t张紧器2、J-lay铺管船J.1ay铺管船也有船型和半潜式两种船型,如图l0和图11所示。
其工作站位于J-Lay塔上,J一蛔塔的倾斜角度可根据水深和张力条件调整,以确保管线的入水角与悬垂段在J-lay塔末端的切线保持一致,形成一条光滑的J形曲线,从而满足悬垂段应变控制要求。
目前,具有最大J—lay塔倾角可调整范围的铺管船是Coflexip StenaOffshore公司的CSODeepBlue铺管船,这是一条J-1av和Reellay两用船型铺管船,其J-lay塔倾角可调整范围为3090;Heerem公司的Balder半潜式铺管船的J-1ay塔倾角可调整范围为5090;而Saipem公司的Saipem7000半潜式铺管船的J-蛔塔倾角可调整范围为90110。
表2列出了国外主要J-lay铺管船的技术参数。
J-1ay铺管船的甲板和J-lay塔上均设有焊接站,管线在甲板上接长至J-lay塔的长度,然后由专用吊架将管线放人J-1ay塔,并由J-lay塔上的焊接站完成管线的整体接长后铺设入水。
图10船型J-lay铺管船图11半潜式J-lay铺管船表2国外主要J-lay铺管船技术参数3、Reellay铺管船Reellay铺管法的连续移动性质要求铺管船的移动性好,因此.Reelhy铺管船均采用船型结构,如图14.Reellay铺管船的铺管能力主要取决于卷筒的尺寸和管线矫直机构(ramp),卷筒轴的直径决定了最大铺管直径,卷简翼缘的直径决定了铺管长度。