深水管道維修切割機具結(jié)構(gòu)設(shè)計及其承載機構(gòu)研究.pdf

1、隨著陸上油氣的大量開采，其儲存量逐年減少，難以滿足當今世界對能源的需求，因此，許多國家已把能源尋求轉(zhuǎn)向了海洋。在海洋資源開發(fā)工程中，深水管道是深水油氣輸送的重要途徑。然而，由于深水管道作業(yè)環(huán)境的特殊性，管道易受到腐蝕破壞，管道一旦失效，將會影響整個運輸體系的安全。因此，深水管道維修切割機具對于海洋資源開發(fā)工程顯得尤為重要，對深水油氣資源開采具有重要意義。
　　論文介紹了深水管道的失效形式及維修修復方法，概括國內(nèi)外深水管道維修切割機

2、具的發(fā)展趨勢。在當今國外深水管道維修機具研究技術(shù)的基礎(chǔ)上，依據(jù)深水管道相關(guān)維修參數(shù)和指標，提出深水管道維修切割機具的總體結(jié)構(gòu)方案、設(shè)計指標及模塊化的設(shè)計方法，并研究了深水管道維修切割機具的切割工具，旋轉(zhuǎn)刀盤及承載機構(gòu)等關(guān)鍵組成機構(gòu)?；谏钏艿谰S修切割機具一次安裝能夠?qū)崿F(xiàn)多個維修作業(yè)功能的設(shè)計理念，提出三把作業(yè)刀具的結(jié)構(gòu)方案，并依據(jù)該機具對管道維修作業(yè)時的相關(guān)參數(shù)，對三把作業(yè)刀具進行詳細的結(jié)構(gòu)設(shè)計，其設(shè)計內(nèi)容主要包括刀具進給系統(tǒng)設(shè)計和刀

3、具主軸旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)計。在三把作業(yè)刀具設(shè)計的基礎(chǔ)上，設(shè)計作業(yè)刀具的布置安裝機構(gòu)—旋轉(zhuǎn)刀盤，提出兩種刀盤傳動方案：滾輪式傳動方案和弧形滑軌傳動方案。依據(jù)作業(yè)刀具在實際作業(yè)過程中的相關(guān)要求，明確旋轉(zhuǎn)刀盤的傳動機構(gòu)及動力驅(qū)動裝置，并確定深水管道維修切割機具承載機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。為確保機具三把作業(yè)刀具能夠正常作業(yè)，對旋轉(zhuǎn)刀盤及承載機構(gòu)關(guān)鍵零部件進行靜力學分析，通過力學分析，來驗證其結(jié)構(gòu)強度和剛度滿足設(shè)計要求，為不滿足設(shè)計要求的部件進行結(jié)構(gòu)改進設(shè)計提供