特殊工况下铺管船锚泊及铺管关键技术研究与应用
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66 C W T 中国水运 2021·06摘 要:近年来,随着科技的发展和社会的进步,配备DP (动力定位)系统的各类海洋工程装备陆续涌入大海,AHV (起抛锚工作船)也不例外。
深刻理解DP 系统的工作原理和正确熟练使用DP 系统的各项功能,对安全高效完成海上浮式装置的起抛锚作业不可或缺。
关键词:DP;AHV;起抛锚作业;浮式装置中图分类号:U66 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2021)06-0066-03浅谈动力定位系统在起抛锚作业中的应用邓春林,王高虎(中石化海洋石油工程有限公司上海船舶分公司,上海 200000)DOI 编码:10.13646/ki.42-1395/u.2021.06.0221 DP 系统简介及使用管理1.1 DP 系统简介近年来,随着科技的发展和社会的进步,配备DP 系统的各类海洋工程装备陆续涌入大海。
例如,深水钻井平台“海洋石油981”、深水铺管船“海洋石油202”、潜水支持船“深潜号”等大型装备,均采用了类似的动力定位技术。
DP 系统的全称为Dynamic positioning system。
如果非要对DP 系统下一个精确的定义,那么可以这样描述:基于计算机的自动控制船位的系统,可以使船舶保持在某一个位置,也可以移动船位。
图1 用于船舶操纵的DP 系统组成追溯DP 系统发明及应用的根源,最初是为了满足海洋工程装备从中前海挺进中深海钻探的需要。
1961年,第一代DP 技术的雏形被运用到美国的CUSS 1 浮式钻探船,主要依靠四个固定在海底的类似声呐信标向船上发射信号来获取位置变化,然后用四台推进器来维持船位在井位上方。
通过这种方法,CUSS 1 浮式钻探船在水深948米的加利福利亚近海成功进行了深海海底钻探作业,证明了通过动力将船位长时间维持在一个精确位置的可行性。
随着科技的迅速发展,DP 技术取得了快速进步,甚至被用于军事、地球物理勘探及船舶操纵方面。
•配网自动化•电器与能效管理技术(2020NO.2)满足DP3动力定位要求的综合电能系统设计分析贾颖晖,韩朝珍(上海佳豪船海工程研究设计有限公司,上海201612)摘要:随着国内海洋工程项目的不断增多,海洋工程项目复杂的作业对新技术的要求不断提升。
5 000 t起重铺管船是一艘具有多功能作业需求的海洋工程船。
全船采用综合 电能系统,并满足DP3动力定位能力要求,以确保系统设计满足所有复杂的作业需求。
通过 对背景工程不同工况下电力负荷计算、系统短路电流计算、系统电压等级确定、接地方式确 定、谐波分析、潮流计算等综合电能系统构架的分析,为类似起重铺管项目提供一定的设计 参考。
关键词:起重铺管船;综合电能系统;DF3动力定位;电力负荷中图分类号:T M774文献标志码:A文章编号:2095-8188(2020)02H-06DOI :10. 16628/j. cnki. 2095-8188.2020.02.010贾颖晖(1972—),女,工程师,主要从 事船舶电气设计。
Analysis of Comprehensive Electric Energy System Design to Meet the Requirements of DP3 Dynamic PositioningJIA Yinghui,HAN Chaozhen(Shanghai Bestway Marine Engineering Design Co. ,Ltd.,Shanghai 201612,China)Abstract:With the increasing number of marine engineering projects in our country,the requirements to the new technology for the complex operation of marine engineering projects are increasing. The 5 000 t hoisting and piping vessel (hereinafter referred to as the background engineering) is such a vessel with the demand for multi-function operations. The vessel uses a comprehensive electric energy system and meets the DP3 dynamic positioning requirements to ensure that the system was designed to meet all the complex operational requirements. Based on the analysis of comprehensive electric energy system framework which includes power load calculation,calculation of short-circuit current,voltage level determination,grounding mode confirmation,harmonic analysis,load flow calculation etc. of the background engineering in different working conditions,it can provide a design reference for similar hoisting and piping vessel.Key words:hoisting and piping vessel;comprehensive electric energy system;DP3 dynamic positioning;power load〇引言以综合电能系统技术为代表的新型船舶已逐 步成为当今高技术动力系统船舶发展的主流趋 势。
铺管船研发生产方案一、实施背景随着全球能源结构的转变,海洋油气开发逐渐成为能源产业的重要组成部分。
海洋油气开发需要大量的管道铺设,而铺管船是进行管道铺设的关键设备。
然而,目前市场上的铺管船存在一些问题,如铺设精度不高、工作效率低下、维护成本高等,这些问题制约了海洋油气开发的发展。
因此,我们决定从产业结构改革的角度出发,研发生产一种新型的铺管船。
二、工作原理新型铺管船采用先进的导航技术和机械臂技术,可以自动进行管道铺设。
具体工作原理如下:1.导航系统:采用高精度GPS和海洋地形测量系统,对铺管船进行精确导航,确保管道铺设的精度和安全性。
2.机械臂系统:采用高精度的机械臂系统,可以在海上快速、准确地铺设管道。
3.自动控制系统:采用PLC控制系统,对铺管船的各项操作进行自动化控制,提高工作效率。
4.维护系统:采用智能化的维护系统,对铺管船的各项设备进行实时监控和维护,降低维护成本。
三、实施计划步骤1.设计阶段:进行新型铺管船的方案设计和详细设计。
2.制造阶段:根据设计方案,制造出新型铺管船的各个部件。
3.组装阶段:将各个部件组装成完整的铺管船。
4.测试阶段:对新型铺管船进行海上测试,检查各项功能是否正常。
5.投产阶段:将新型铺管船投入生产,并进行长期跟踪和优化。
四、适用范围新型铺管船适用于各种海洋油气开发场所,如近海油田、海上风电场等。
它可以提高管道铺设的精度和工作效率,降低维护成本,为海洋油气开发提供更好的支持。
五、创新要点1.采用先进的导航技术和机械臂技术,实现自动化管道铺设。
2.采用智能化的维护系统,降低维护成本。
3.设计紧凑、合理,操作方便,提高了工作效率。
4.采用了新型材料和工艺,使得铺管船的重量和能耗更低。
5.引入了数字化和智能化技术,提高了管道铺设的质量和效率。
6.优化了船体设计,提高了铺管船的稳定性和耐久性。
7.实现了对海洋环境的实时监测和适应,提高了管道铺设的安全性。
8.引入了模块化设计理念,方便了维修和升级。
深水钻井隔水管关键技术研究进展周建良;许亮斌【摘要】深水钻井隔水管系统是海洋油气勘探开发的关键设备,其正确设计与使用直接关系到钻完井作业的安全与高效.总结了近年来深水钻井隔水管的几项关键技术研究进展,主要包括深水海底井口-隔水管-平台耦合动力学分析方法,深水钻井隔水管避台撤离分析技术、悬挂隔水管井间移位分析技术及平台漂移下隔水管脱离预警界限分析技术等3项特殊作业技术,以及隔水管电磁检测技术、隔水管监测技术及深水钻井隔水管完整性管理系统.深水钻井隔水管关键技术已在中国南海、西非等11口深水井的钻井隔水管设计中得到了良好应用,解决了现场技术难题,可为我国深水钻井隔水管的设计和作业提供更全面的技术支撑.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2018(030)004【总页数】9页(P135-143)【关键词】深水;钻井隔水管;海底井口;钻井平台;避台撤离;完整性管理【作者】周建良;许亮斌【作者单位】中海油研究总院有限责任公司北京 100028;中海油研究总院有限责任公司北京 100028【正文语种】中文【中图分类】TE951深水钻井隔水管是连接海上钻井平台与海底之间的重要装备,隔水管在海水中既受到波浪、海流等环境载荷的影响,同时也受到各种深水钻井工程因素的影响,其正确设计与使用直接关系到钻完井作业的安全与高效。
因此,深水钻井隔水管设计、分析、作业及完整性管理是保证深水钻井安全和高效的关键和核心技术。
经过10余年的技术攻关和应用,国内首先突破了深水钻井隔水管系列关键技术,形成了深水钻井隔水管与井口系统力学分析技术[1-5]、深水钻井隔水管与井口系统钻前设计技术[6-10]、深水钻井隔水管系统作业技术[11-14]等。
近年来,在深水海底井口-隔水管-平台耦合系统动力学分析方法、特殊环境下隔水管系统作业技术、隔水管完整性管理技术等方面又取得了重要研究进展,且相关研究成果在深水自营井的隔水管系统设计与作业中得到了良好应用,为中国南海及西非等深水钻井项目的顺利开展提供了有力的技术支撑。
浅谈锚泊系统基本原理作者:薛俊帅李小波黄良云张思文来源:《科技风》2020年第21期摘要:船舶停泊的方式主要有两种:一种为抛锚停泊,另一种为系缆停泊。
锚泊的优点是抗风浪能力强、作业简单、机动性高等。
但是船舶在进行海上作业时,会不可避免地随着风、浪、海流产生升沉摇动。
如果要长时间處于抛锚状态,同时还要在海平面上保持其位置不变,便要侧重对锚泊线的研究。
针对这些问题,本文从锚泊系统的分类、锚泊线的组成等方面,对锚泊系统现状进行分析,得出了相关结论。
关键词:锚泊系统分类;锚链;锚泊线的组成;定位锚泊系统1 锚泊系统分类通常以定位时长来对锚泊系统进行简化的分类,可分为暂时性、永久性和移动式。
1.1 暂时性锚泊系统这种锚泊系统多应用于钻井船和钻井平台。
因为钻井作业的作业具有周期性,在工作周期内,就要将系留物或平台定位在海中;而处于工作周期外时,锚泊线会随着工作平台的转移而转移,或是进行维修保养,或是改变其在工作时的功能。
1.2 永久性锚泊系统永久性锚泊系统常见于离岸油田的开采,应对不同储量的油田,需要在那设置为其四年至十五年或更长时间的基底固定装置。
这种基底装置的锚泊就是永久性的。
装置的形式包括有:用张力腿固定的张力式平台以及用悬链锚泊固定的拉索和半潜式平台。
1.3 移动性锚泊系统锚泊技术是一种定位技术却带有移动性质,这是十分有趣的,但却恰恰符合了埋管船和铺管船的工作性质。
这些船与辅助船一起工作,由辅助船拖带它们所用的锚与工作船沿着工作路线前进。
需要频繁改变其位置的船舶如拖轮以及某些后勤类船舶的锚泊也属于此类。
2 锚泊线的组成在锚泊系统中,悬链线式锚泊线的组成部分主要有:锚链、锚索、合成纤维绳和为了改善锚泊线的某种性能而增设的各种样式的重块和浮力器件。
在海洋资源开采的初期阶段,锚泊系统的悬链线主要依靠锚链、锚缆且成分单一,而现在,随着海上工作浮动式平台的水深不断增加,对悬链线的组成提出了更高的要求,锚泊线发展为由锚链、锚索、纤维绳乃至电力机械缆等多种成分构成。