半潛式起重生活平臺總體設(shè)計技術(shù)研究.pdf

1、海洋深處蘊藏著豐富的油氣資源。隨著能源需求持續(xù)增長，海洋特別是深海油氣開發(fā)利用成為各國關(guān)注的焦點，深水海洋工程裝備成為國家綜合實力的象征，提高我國深水裝備水平，加速海上油氣資源開發(fā)已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。作為海洋工程裝備中，深水半潛式平臺是深海油氣開發(fā)的主流裝備。作為海工裝備高端制造業(yè)重要組成部分的深海半潛式起重生活平臺集多種高新技術(shù)于一體，為鉆井、生產(chǎn)平臺提供必需的鉆井材料輸送、生活物資儲存、海上安裝、工作人員居住、醫(yī)療、娛樂等設(shè)施。深海半

2、潛式起重生活平臺的多功能性導(dǎo)致了其結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的復(fù)雜性，造成了其設(shè)計周期長、難度高的特點。而在深海半潛式起重生活平臺的研制過程中，其總體布置設(shè)計將直接關(guān)系到平臺的優(yōu)劣，是實現(xiàn)鉆井支持、海上安裝、供應(yīng)、居住等功能的基礎(chǔ)，直接關(guān)系到平臺設(shè)計的成功與否。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對半潛式起重生活平臺的發(fā)展過程、目前半潛式起重生活平臺的發(fā)展趨勢和特點進行了介紹，對非對稱無橫稱式半潛式起重生活平臺的總體設(shè)計進行初步討論。根據(jù)設(shè)計目標，以提高

3、平臺的安全及高效為目標,研究制定平臺總體布局規(guī)劃原則，合理布置平臺上起重及生活設(shè)備，確保海上作業(yè)的便利。為了滿足后期升級為鋪管平臺和鉆井平臺，主甲板應(yīng)盡可能預(yù)留大空間；考慮人機工程學(xué)要求,保證居住人員的舒適性及滿足操作、防火、逃生的設(shè)計要求。⑵通過對半潛式平臺設(shè)計領(lǐng)域國內(nèi)外研究內(nèi)容的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，對總體設(shè)計技術(shù)以及平臺總體布置進行分析，針對墨西哥灣、巴西、英國北海海況，以非對稱無橫稱式半潛式起重生活平臺為母型，討論了半潛式平臺的布局規(guī)則，

4、分析了總體設(shè)計過程中半潛式起重生活平臺的布局規(guī)劃、水動力及定位能力、功能模塊劃分、重心校核等主要要素。針對半潛式起重生活平臺的總布置，以平臺的起重、生活功能目的為核心和基本出發(fā)點，對平臺按功能進行模塊劃分，并將平臺的主要系統(tǒng)和設(shè)備劃分為最基木的布置單元，對非對稱無橫稱式半潛式起重生活平臺的下浮體、立柱、甲板進行了總布置設(shè)計，實踐證明該總布置是高效可行的，對后期工程實際具有一定的指導(dǎo)意義。⑶針對傳統(tǒng)的下浮體左右對稱及非對稱的半潛式平臺方案

5、在穩(wěn)性、重量、運動性能等方面進行了分析對比，證明優(yōu)化的非對稱主體結(jié)構(gòu)及無橫撐的結(jié)構(gòu)形式可以降低半潛式起重平臺空船重量，完善起重作業(yè)時的穩(wěn)性特性，減少拖航阻力。同時有利于小型工程輔助船穿梭。預(yù)留月池便于后續(xù) J型鋪管功能改裝。⑷采用統(tǒng)計能量分析方法在半潛式起重生活平臺總體設(shè)計階段對平臺各艙室噪聲進行模擬，并根據(jù) NORSOK規(guī)范要求對各艙室進行評估，并根據(jù)結(jié)果對平臺噪聲超標區(qū)域進行了布置優(yōu)化，同時進行實測試驗加以驗證，試驗證明了噪聲控制和