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基于RCM的海上油气生产装置设备资产管理 被引量:8
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作者 余建星 周清基 +3 位作者 杜尊峰 邵志卫 冯加果 柴松 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期36-42,共7页
为对不同类型的海上油气生产设备进行检验和维修决策,引入可针对维修资源进行优化配置、以可靠性为中心的维修(RCM)技术.该技术的一个重要特征就是采用故障模式与影响分析(FMEA)方法对故障模式做优先级的排序.在FMEA中,引入熵权理论计... 为对不同类型的海上油气生产设备进行检验和维修决策,引入可针对维修资源进行优化配置、以可靠性为中心的维修(RCM)技术.该技术的一个重要特征就是采用故障模式与影响分析(FMEA)方法对故障模式做优先级的排序.在FMEA中,引入熵权理论计算客观权重,强化了指标对各故障模式的贡献程度,弱化了指标间的相似性,更好地体现出各指标的相对重要性,同时采用模糊数理论计算模糊风险排序数.最后针对主要的故障模式提出维修决策,优化了资源配置,从而实现海上油气生产装置设备的有效管理. 展开更多
关键词 RCM 故障模式与影响分析 模糊数 维修决策
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基于RBFNN的FDPSO火灾爆炸波及钻井区概率分析 被引量:3
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作者 杨源 余建星 +3 位作者 杜尊峰 晋文超 冯加果 蒋天芳 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期917-923,共7页
浮式钻井生产储油轮(FDPSO)是一种具备钻井、采油、储存、外输等多项功能的新型浮式生产装置.FDPSO的功能高度集成和密集布置带来了各模块风险的相互影响问题.针对由此引发的一类突出危险事件,即FDPSO装置上外部设备发生的火灾爆炸波及... 浮式钻井生产储油轮(FDPSO)是一种具备钻井、采油、储存、外输等多项功能的新型浮式生产装置.FDPSO的功能高度集成和密集布置带来了各模块风险的相互影响问题.针对由此引发的一类突出危险事件,即FDPSO装置上外部设备发生的火灾爆炸波及钻井区,展开事件发生概率研究.在定量风险分析的基础上,引入经改进粒子群算法优化的径向基函数神经网络进行概率预测,并验证了该模型的可用性.研究成果有助于设计人员回避繁琐的定量风险分析过程,快速确定不同布置情况下外部火灾爆炸波及钻井区的概率,从而通过合理设计有效控制该风险. 展开更多
关键词 浮式钻井生产储油轮 火灾爆炸 径向基函数神经网络 粒子群算法
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基于深度置信神经网络的半潜式平台浮体运动模型和响应预测研究 被引量:5
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作者 陈海 李志刚 冯加果 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期586-597,共12页
半潜式平台承受着风、浪、流等复杂环境荷载的耦合作用,在工作海况下平台的浮体运动多为波频小幅运动。在极端海况下平台产生大幅运动对结构的安全带来威胁。本文基于深度学习理论,开展了半潜式平台运动响应预测及分布规律的研究。首先... 半潜式平台承受着风、浪、流等复杂环境荷载的耦合作用,在工作海况下平台的浮体运动多为波频小幅运动。在极端海况下平台产生大幅运动对结构的安全带来威胁。本文基于深度学习理论,开展了半潜式平台运动响应预测及分布规律的研究。首先,按照10 min为时间间隔对环境监测信息进行划分,对风速、波浪压力等环境监测信息的分布规律进行研究并选取合适的分布拟合参数,结合分形学理论及统计分析的方法,提出了实测风速、波浪压力等数据的特征参数,并结合浪高、周期、流速、流向等实测数据,建立了具有降维特征的环境信息输入参数;其次,基于实测响应数据,以横摇为例,以10 min为时间间隔对其监测信息进行划分并对其分布规律进行研究,并选取合适的响应分布拟合参数作为响应的特征参数;接着,利用北斗远程传输系统传输的监测数据,基于深度置信神经网络(Deep Belief Network,DBN)建立极端海况下实测环境荷载与实测响应的关系模型,并与基于BP、Elman神经网络的关系模型预测结果进行对比,可以看出,基于DBN神经网络的关系模型预测误差仅为5.07%,结果较为准确;最后,基于DBN神经网络建立了荷载特征参数与响应分布拟合特征参数的关系模型,并与基于DNN、BP神经网络的关系模型预测结果进行对比。研究发现,基于DBN神经网络的预测模型结果更为准确,更接近于真实响应的分布规律,可以对工作海况下平台安全作业提供一定的指导。 展开更多
关键词 海洋环境荷载特征参数 响应分布拟合参数 深度置信网络
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深水浮式平台监测系统研制及应用 被引量:10
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作者 冯加果 谢彬 +2 位作者 谢文会 王世圣 武文华 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第5期118-121,共4页
监测系统是获得浮式平台真实情况的可靠手段,跟水池模型试验一样,对评估平台安全非常有价值。本文研究浮式平台监测系统研发要点,并在我国"南海挑战号"FPS平台上成功实施了1套包含环境条件、浮体运动和水下系泊系统的监测系统... 监测系统是获得浮式平台真实情况的可靠手段,跟水池模型试验一样,对评估平台安全非常有价值。本文研究浮式平台监测系统研发要点,并在我国"南海挑战号"FPS平台上成功实施了1套包含环境条件、浮体运动和水下系泊系统的监测系统,实现了监测系统远程控制和"互联网+"数据共享,实现了较为宝贵的台风期间监测和数据传输的功能,获得了多个台风数据和超过3年的监测信息,可为今后该平台的安全评估、深水浮式平台设计反馈、现场作业支持或预警等提供数据和依据,为将来监测系统推广应用提供了典型示范。建议下一步通过海上现场监测数据来研究无法准确通过数值模拟但对立管安全影响非常大的浮式平台涡激运动(VIM)。 展开更多
关键词 监测系统 浮式平台 涡激运动 系泊系统 运动
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深水大型半潜式天然气生产平台风险管理 被引量:2
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作者 陈海 谢玉洪 冯加果 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期151-158,共8页
位于南海北部的陵水17-2气田半潜式天然气生产平台是国内首个1500 m水深、立柱内大容量储存凝析油的半潜式生产平台,为了识别其各系统的潜在风险并进行风险管理,利用HAZOP、SIL和基于熵权的贝叶斯网络方法,结合专家的经验,对该平台的常... 位于南海北部的陵水17-2气田半潜式天然气生产平台是国内首个1500 m水深、立柱内大容量储存凝析油的半潜式生产平台,为了识别其各系统的潜在风险并进行风险管理,利用HAZOP、SIL和基于熵权的贝叶斯网络方法,结合专家的经验,对该平台的常规和特有风险进行了分析评价。研究方法和步骤包括:①确定事件与事故的因果关系,建立贝叶斯网络;②进行事故致因分析,确定最大事故致因链;③开展敏感性分析,找出对事故发生概率影响最大的事件,为风险防控提供重要依据;④依据风险识别与分析结果,针对平台各子系统提出相应的风险防控建议。由此建立了该半潜式平台的风险管理流程,将平台划分为系泊、立管、平台上部(气体接收和分离、气体压缩、气体脱水和燃气、生产水、凝析油处理、排水管和火焰)、船体设施、生活区以及货物装卸区等11个区域,针对每一个区域进行HAZID分析,识别出平台火灾爆炸、烟气扩散、船舶碰撞、落物、逃生撤离救生、化学品泄漏以及凝析油储存和外输等风险源,并给出了主要风险的应对措施。结论认为,该项研究成果对于我国未来深水油气项目的风险管理具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 南海北部 陵水17-2气田 半潜式生产平台 深水天然气 凝析油储存 火灾爆炸 泄漏 贝叶斯网络 熵权 敏感性
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南海海域张力腿平台总体和局部结构强度分析 被引量:5
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作者 冯加果 谢彬 +2 位作者 王春升 谢文会 王世圣 《船海工程》 北大核心 2017年第5期170-174,共5页
参考国际海洋工程行业中TLP平台总体结构强度和局部结构强度分析的经验和工程做法,以某TLP为例完成总体结构和局部结构强度分析,验证该平台结构强度满足规范要求,但平台结构设计尚有一定优化空间。
关键词 张力腿平台 结构强度分析 荷载施加 有限元
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极地海洋工程装备的应用现状及关键技术分析 被引量:20
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作者 师桂杰 冯加果 +2 位作者 康美泽 张正艺 刘圆 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2021年第3期144-152,共9页
极地海洋工程装备是我国参与北极海洋油气开发的主要平台与实力象征。我国极地海洋工程装备设计建造与配套能力难以得到认可,这与造船大国地位不匹配,迫切需要寻求解决方法。本文分析了我国对极地海洋工程装备的发展需求,梳理了极地海... 极地海洋工程装备是我国参与北极海洋油气开发的主要平台与实力象征。我国极地海洋工程装备设计建造与配套能力难以得到认可,这与造船大国地位不匹配,迫切需要寻求解决方法。本文分析了我国对极地海洋工程装备的发展需求,梳理了极地海洋工程装备的应用现状,提炼极地海洋工程装备的关键技术,总结我国极地海洋工程装备存在的问题。最后,本文提出成立“北极海上油气勘探开发共性关键技术研发及应用创新”专项,设立“极地海洋油气工程技术国际研发中心”,成立“中俄北极能源合资公司”等发展建议。围绕北极开发能力与环境保护能力的协调发展,本文研究可为我国发展极地海洋工程装备提供参考,为我国跻身俄罗斯北极油气开发业务提供指导。 展开更多
关键词 北极海洋油气 低温 海冰 脆弱生态 海洋工程装备
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新型多功能干树储油半潜平台研发 被引量:14
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作者 谢文会 谢彬 +4 位作者 粟京 韩旭亮 李阳 赵晶瑞 冯加果 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2020年第1期1-10,共10页
针对凝析油气田开发了一型适应我国南海环境条件的深水多功能干树半潜平台,平台运动性能优良,可实现干树开采、回接水下井口、油气生产处理、凝析油存储、钻修井等功能。平台由上部组块、主船体、细长柔性连接结构、垂荡板、顶张紧式立... 针对凝析油气田开发了一型适应我国南海环境条件的深水多功能干树半潜平台,平台运动性能优良,可实现干树开采、回接水下井口、油气生产处理、凝析油存储、钻修井等功能。平台由上部组块、主船体、细长柔性连接结构、垂荡板、顶张紧式立管(TTR立管)系统、系泊系统构成,结构特点为采用细长柔性连接结构连接主船体与箱型垂荡板。垂荡板采用箱型结构,承受作业吃水压力,可实现平台与箱型垂荡板的整体拖航,平台安装简易,细长柔性连接结构可在位维修或更换。平台立柱内设置储油舱存储天然气凝析油,解决凝析油存储外输问题。平台采用成熟系统系统集成,运动性能优良,海上施工风险可控,未来有望成为一种新的深水油气田开发平台型式。 展开更多
关键词 半潜平台 干树开发 凝析油存储 箱型垂荡板 细长柔性连接结构 南海海域
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水下浮筒对于深水系泊缆静态特性的影响 被引量:4
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作者 赵晶瑞 王世圣 冯加果 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第4期68-72,共5页
依据集中质量法建立缆绳力学模型,分析了浮筒净浮力大小、位置以及海流力对缆绳构型和静态张力的影响程度。研究结果表明:水下浮筒可有效降低系泊载荷与预张力,提高缆绳水平回复刚度,但可能导致缆绳最大张力位置的改变,此外浮筒净浮力... 依据集中质量法建立缆绳力学模型,分析了浮筒净浮力大小、位置以及海流力对缆绳构型和静态张力的影响程度。研究结果表明:水下浮筒可有效降低系泊载荷与预张力,提高缆绳水平回复刚度,但可能导致缆绳最大张力位置的改变,此外浮筒净浮力与位置均存在最优值,浮筒所承受的海流力对于缆绳静力特性的影响非常有限。 展开更多
关键词 水下系泊浮筒 系泊载荷 静力特性 缆绳张力
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半潜式平台结构疲劳特征研究 被引量:3
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作者 谢文会 谢彬 +2 位作者 赵晶瑞 李阳 冯加果 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第7期131-135,共5页
本文研究2种典型结构形式半潜平台在不同海域结构应力长期分布特征。对比中国南海典型波浪散布与墨西哥湾典型波浪散布特征,计算两海域平台结构应力响应,得到平台结构应力范围长期Weibull分布形状参数。中国南海典型环境条件对于双下浮... 本文研究2种典型结构形式半潜平台在不同海域结构应力长期分布特征。对比中国南海典型波浪散布与墨西哥湾典型波浪散布特征,计算两海域平台结构应力响应,得到平台结构应力范围长期Weibull分布形状参数。中国南海典型环境条件对于双下浮体式半潜平台结构波浪应力长期Weibull分布形状参数不大于1,对于环形浮箱半潜平台结构波浪应力长期Weibull分布形状参数不大于1.05,为针对中国南海应用简化疲劳分析方法分析半潜式平台结构疲劳寿命提供依据。同时,计算得到两类典型半潜式平台在墨西哥湾典型环境条件下结构波浪应力长期Weibull分布形状参数值不大于0.8的结论,证实对于半潜式平台的疲劳设计,南海疲劳海况较墨西哥湾海况更恶劣。 展开更多
关键词 半潜式平台 Weibull形状参数 简化疲劳分析 中国南海
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