深水FPSO内转塔结构设计及分析

内转塔系泊系统是船型FPSO运用最广泛的单点系泊方案。内转塔系统的核心是由集成在船体内、并可使船体自由转动的内转塔组成。有限元分析是内转塔结构设计的重要手段,目前工业界掌握内转塔分析和设计的公司较少,大部分技术和专利掌握在少数公司手中。该文提出了一种内转塔设计及分析方法,目标油田为南中国海深水海域,同时,较详细地描述了设计内转塔的方法和思路以及有限元计算的流程和特殊之处。分析流程和方法对于未来我国自主设计FPSO具有重要的意义,为我国未来完全自主设计FPSO积累了宝贵经验。     

浅水恶劣环境下单点系泊系统设计

随着海洋石油资源的开发,内转塔单点系泊逐渐成为恶劣环境下FPSO定位的主流系泊方式之一。无论是可解脱系泊系统还是永久式系泊系统,内转塔单点系泊的水深适应性都得到了广泛的认可。然而,对于浅水下的内转塔单点系泊设计有着如下的挑战:恶劣的自然环境使得FPSO具有较大的低频漂移运动,系泊系统需要有足够的恢复力特性。该文针对中国南海水深为90m左右的FPSO设计内转塔单点系泊系统,该FPSO为新建15万吨级FPSO,使用内转塔单点系泊系统定位。针对设计恶劣的环境条件(500年一遇)设计了系泊系统,进行扫略分析并进行了立管校核。计算结果表明:该系泊系统性能良好,满足规范和立管设计要求。     

可解脱内转塔单点系统与关键技术

自20世纪70年代单点系泊系统正式投入海洋油气开发以来,单点系统实现了巨大的发展和进步,出现了多种类型的单点系统,其中以悬链腿锚泊系统、外转塔系泊系统、内转塔系泊系统最为常见。本文对主要的、实际投入生产运营的可解脱内转塔单点系统进行了介绍,并对目前全球可解脱单点系统的主要供应商及其专利产品进行了介绍和比较,还介绍了内转塔单点系统关键技术,以供国内单点系统研究者参考。     

PSA吸附塔的结构设计及应力分析

介绍了变压吸附的工作原理,对变压吸附塔结构设计中的注意事项、疲劳载荷工况下许用交变应力强度幅计算、计算工况设置和应力分析结果进行了重点阐述,可为变压吸附塔的分析设计提供参考。     

新型海上风电机塔筒与导管架基础的筒式连接结构分析

针对海上风电机基础设计中存在的载荷承载机制不连贯的问题,依据工程实际,设计了一种新型海上风电机塔筒与导管架基础的筒式连接结构。在考虑了包括风电机塔筒底端运行载荷、自重、风载荷、波浪载荷、海流载荷等计算载荷基础上,采用通用有限元软件ANSYS对筒式连接结构及与之相连接的导管架基础进行建模,并依据控制变量法,建立对比结构模型。对筒式连接结构和对比结构在风海流联合作用下进行不同入射方向的数值模拟计算,并将计算结果进行比较,证实了筒式连接结构在结构形式与载荷传递方面的优越性,从而为海上风电机基础的设计提供一些参考。     

框架塔动力特性实验研究

在对框架塔进行地震载荷或风载荷设计计算时,其动力特性值是非常重要的设计参数。建立了框架塔的实验模型,分别对框架塔模型与单塔模型的动力特性进行了实验研究,并对框架高度不变,只改变支承点位置对框架塔的影响进行了实验研究。结果表明:①框架塔是一个有机整体,其具有不同于单塔的动力特性,设计时必须综合考虑框架各因素的影响。②支撑点高度对框架塔的动力特性有较大的影响,随着支撑点高度的增加,框架塔的一阶频率略有增加,而塔顶振幅、二阶频率以及阻尼比均出现了较大幅度的下降。研究结果为框架塔的设计计算和工程改造提供了实验数据与技术支持。     

文昌油田单点系泊系统海上安装

文昌 13- 1/ 13- 2油田单点系泊系统是按照 10 0年一遇海况下FPSO不解脱条件进行设计的。采用内转塔浮筒形式允许整个单点系泊系统在海上提前安装 ,缩短了FPSO回接的时间。总结该单点系泊系统在海上安装作业过程中的成功经验和教训 ,主要介绍有关施工技术和施工方法并提出改进建议 ,供工程管理和技术人员在进行类似工程项目中借鉴和参考。     

文昌油田单点系泊系统海上安装

文昌13-1/13-2油田单点系泊系统是按照100年一遇海况下FPSO不解脱条件进行设计的.采用内转塔浮筒形式允许整个单点系泊系统在海上提前安装,缩短了FPSO回接的时间.总结该单点系泊系统在海上安装作业过程中的成功经验和教训,主要介绍有关施工技术和施工方法并提出改进建议,供工程管理和技术人员在进行类似工程项目中借鉴和参考.     

综合楼通讯塔改造

本文介绍了通讯塔改造的原因,论述了塔结构造型、载荷计算,结构计算等。     

塔设备自振周期的计算

本文介绍了一种计算塔设备自振周期的新方法。这种方法不管塔各部位的直径、壁厚、材料以及载荷分布情况是否相同,均可用于计算,而且还具有精确性高、比现有公式应用范围广和便于电算等优点。     

内转塔式FPSO单点建造脚手架难点分析

基于对内转塔式浮式生产储卸油装置（Floating Production Storage and Offloading，FPSO）单点建造的工艺分析，在结构三维模型中，结合不同模块构造，建立不同施工阶段的脚手架模型，分析各脚手架的设计参数及难点。分析结果可为内转塔式单点建造脚手架施工提供参考，也可为同类型的项目建造提供借鉴。     

渤海井口平台标准化结构设计面压载荷法

为解决标准化平台结构对于多种载荷的适应性问题,较为全面地总结国际项目经验,分析渤海在役平台基础数据,提出一种采用面压加载来等效替代不确定载荷的设计方法,着重介绍典型平台的面压加载,确定可用于渤海标准化平台结构的面压取值,并采用SACS软件校验面压加载方法对于典型平台的适用性,得到有意义的结果。该设计方法的提出推动了标准化结构设计进程。     

压力容器大开孔补强结构强度有限元分析

运用压力面积法和ASME法计算分析了一受内压模型容器筒体大开孔补强结构,用极限分析法求出其极限载荷和设计载荷,并用分析设计法进行了验证。通过比较和分析可知,由于压力面积法中没有考虑弯曲应力的限制,将其用于大开孔补强设计时有时不可靠。实际压力容器大开孔补强结构应有较大的安全系数,用ASME法和有限单元法进行大开孔补强设计是合理和安全的。     

套管的随机可靠性设计方法

本文在分析了目前国内外各种套管设计方法的基础上,结合我国套管设计的现状和生产的实际 一种新的处理现场载荷变化和套管性能的方法。着重介绍了随机可靠性设计的基本原理、方法及随机可靠性分析方法和计算公式。     

LNG水下低温输送系统概念设计

对液化天然气（Liquefied Natural Gas,LNG）水下低温输送系统提出概念设计,研究用于恶劣环境下带可分离式低温转塔系泊浮筒的LNG输送系统。该系统设计要求包括最小水深为45 m,最小LNG运输船（Liquefied Natural Gas Carrier,LNGC）连接有效波高为4 m,最小解脱有效波高为8 m。研究结果包括所有系统组成的概念设计,如可分离式低温转塔系泊浮筒、动态柔性低温立管、水下低温海管、低温滑环、水下低温阀门和所有相关船舶改造。该设计对于LNG输送系统形成可行性方案,可在工程中进行应用,对提升LNG输送有较好的可行性和经济性。     

方格网架罐顶的试验和工程设计

方格网架罐顶是国内一种新型的大型储罐罐顶。介绍了方格网架罐顶模型的试验研究结果,网架模型的临界失稳载荷,边界条件对临界失稳载荷的影响,同时介绍了方格网架罐顶的工程设计,推荐了一种方便实用的设计计算方法,并且给出了工程应用的实例。     

旧管道内修复挤压涂衬新工艺

文章着重讨论了管道内修复方法的一种,即挤压涂衬工艺的基本概念、涂衬过程及其优缺点,尤其介绍了一种新型的双球行走器挤压涂衬方法,以便于管道工程人员在进行管道内修复时有所借鉴.     

螺纹锁紧环换热器主螺纹设计与强度校核

介绍螺纹锁紧环换热器管箱密封结构特点,分析其载荷传递方式,总载荷最终通过主螺纹传递到管程筒体。目前螺纹锁紧环换热器主螺纹设计中是假设将总载荷平均分配,再对螺纹进行强度校核,但每扣螺纹实际承受载荷是不均匀的。以某螺纹锁紧环换热器为例,参照GB/T 34019—2017《超高压容器》中关于螺纹载荷分布的计算校核方法,计算主螺纹的载荷分布并校核。结果表明:螺纹载荷分布计算结果与有限元模拟相吻合,前四扣螺纹承担超过总载荷的50%,主螺纹校核合格。为螺纹锁紧环结构设计中考虑螺纹承受载荷不均匀的强度校核提供一种可借鉴的方法。     

钢制压力容器分析设计基础（三）

1 应力分类 将应力进行分类是分析设计与常规设计的一大区别。B. F. Langer首先提出应力分类的概念,认为一旦设计者能对压力容器的应力分布进行具体分析,就可以放弃采用同一许用应力极限的做法,继而根据应力在结构中发生的具体部位、分布情况及应力产生的原因分别确定许用应力极限。例