浮筒單點系統(tǒng)緩波式柔性立管性能研究.pdf

1、浮筒式單點系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單，方向性好、成本低等特點，其可用于邊際油田的開發(fā)、油田早期開采及海上輸油或卸油終端。立管作為該系統(tǒng)中傳輸介質(zhì)的重要組成部分，將決定著該系統(tǒng)能否正常運行。本文將非粘結(jié)性柔性立管應(yīng)用到浮筒式單點系統(tǒng)中去，建立了耦合分析模型，對柔性立管的力學(xué)性能、緩波式布局、參數(shù)敏感性進(jìn)行了研究，分析了浮體運動對立管響應(yīng)的影響，并對立管進(jìn)行了強度校核和疲勞分析。
　　本文首先利用ABAQUS軟件對柔性立管進(jìn)行了基本性能研究，得

2、出了立管的軸向剛度和彎曲剛度曲線;與此同時利用SESAM軟件建立了浮筒和油輪的水動力模型，得到了兩者的RAO、二階平均漂移力、附加質(zhì)量、附加阻尼等水動力數(shù)據(jù);之后，根據(jù)懸鏈線基本理論對緩波式立管進(jìn)行布置，并在Orcaflex軟件中建立了浮筒式單點的耦合分析模型。依托該模型進(jìn)行了各項研究，結(jié)果顯示:
　　柔性立管承受軸力的構(gòu)件主要是兩層抗拉層;緩波式立管的懸掛角、浮塊參數(shù)、流體參數(shù)等會對立管的有效張力和曲率產(chǎn)生影響;正常工作時，壓載