以设计的多型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)为基础,介绍目前主流内转塔FPSO设计理念和界面形式,分析对比不同内转塔式单点系泊系统载荷传递理念。对典型的内转塔FPSO系泊系统加强设计进行对比分...以设计的多型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)为基础,介绍目前主流内转塔FPSO设计理念和界面形式,分析对比不同内转塔式单点系泊系统载荷传递理念。对典型的内转塔FPSO系泊系统加强设计进行对比分析,给出不同内转塔FPSO系泊系统加强结构设计重点。对比主流船级社对系泊系统强度和疲劳设计的要求,阐述结构强度分析和疲劳分析的基本流程和关注重点。结果表明:不同内转塔系统的界面形式、载荷形式和加强结构形式各不相同;加强结构强度评估应特别注意扭矩影响;加强结构疲劳评估应考虑波频载荷和低频载荷的影响。展开更多
圆筒型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)通常在主甲板与工艺甲板间采用挡浪墙结构,但在高海况下容易遭受强浪砰击。为了设计兼顾强度要求与重量控制的挡浪墙,以流花11-1油田二次开发项目采用的圆筒...圆筒型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)通常在主甲板与工艺甲板间采用挡浪墙结构,但在高海况下容易遭受强浪砰击。为了设计兼顾强度要求与重量控制的挡浪墙,以流花11-1油田二次开发项目采用的圆筒型FPSO为例,运用理论计算与有限元分析相互结合的方法,将局部计算模型体量设定为优化目标,把采用各异边界条件当作优化途径,提出一种可兼顾设计效率与计算精准性的外飘挡浪墙结构分析方法。明确以6 m×6 m的最小区域作为挡浪墙局部校核时砰击载荷的加载范围,并外延至相邻1档强肋位区间,以此作为模型的选定范围。该方案在现有工程实践中得到成功应用,亦可为类似结构设计工作提供有益借鉴。展开更多
总装垫墩是浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)上部组块在整个建造过程中的重要支撑构件。基于某大型FPSO上部组块建造项目,采用结构分析计算机系统(Structural Analysis Computer System,SACS)软件...总装垫墩是浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)上部组块在整个建造过程中的重要支撑构件。基于某大型FPSO上部组块建造项目,采用结构分析计算机系统(Structural Analysis Computer System,SACS)软件对上部组块总装垫墩的支反力进行计算,并采用Ansys软件对上部组块总装垫墩进行建模和强度校核。结果表明,两种不同类型的总装垫墩的承载力均可满足该项目的建造需求,且对地压力均在地基承载力的允许范围内。展开更多
借助船级社规范与MATLAB软件,开发可提取浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)管道任意位置处加速度的程序,以便更好地对FPSO主甲板冷却水管路系统进行应力分析。将该系统任意位置处实际加速度值和FPS...借助船级社规范与MATLAB软件,开发可提取浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)管道任意位置处加速度的程序,以便更好地对FPSO主甲板冷却水管路系统进行应力分析。将该系统任意位置处实际加速度值和FPSO船体重心处加速度值以均布载荷形式分别施加至管道上,利用CAESARⅡ软件分析在满载工况条件下该系统的应力变化。结果表明,在FPSO满载工况条件下,采用重心处加速度值得到的结果相较于其自身实际加速度值的作用结果会出现应力冗余和应力不足的情况,例如节点50应力增加1.01%,而节点2570应力减小0.19%。展开更多
考虑到砰击载荷的强非线性、随机性等特点,采用模型试验方法对圆筒型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)受到波浪砰击作用的概率模型、环境激励规律进行研究。提出基于波面升高无因次化模型的方法,...考虑到砰击载荷的强非线性、随机性等特点,采用模型试验方法对圆筒型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)受到波浪砰击作用的概率模型、环境激励规律进行研究。提出基于波面升高无因次化模型的方法,将少量的千年一遇和百年一遇砰击数据进行归一化拟合,以获得圆筒型FPSO的砰击载荷特性。结果显示,平台自身的运动对砰击概率有重要影响,且砰击发生概率加速阶段与砰击点的位置没有明显关系。随着砰击点位置的升高,圆筒型FPSO砰击载荷的量级总体呈上升趋势。由于圆筒型外翻结构的特点,与垂荡周期相近的谱峰周期海况所激发的砰击概率会提升。所构建的无因次化砰击概率模型和无因次化砰击载荷分布模型可对砰击载荷和砰击概率进行预测,并且模型可为长期模拟提供基础。展开更多
文摘以设计的多型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)为基础,介绍目前主流内转塔FPSO设计理念和界面形式,分析对比不同内转塔式单点系泊系统载荷传递理念。对典型的内转塔FPSO系泊系统加强设计进行对比分析,给出不同内转塔FPSO系泊系统加强结构设计重点。对比主流船级社对系泊系统强度和疲劳设计的要求,阐述结构强度分析和疲劳分析的基本流程和关注重点。结果表明:不同内转塔系统的界面形式、载荷形式和加强结构形式各不相同;加强结构强度评估应特别注意扭矩影响;加强结构疲劳评估应考虑波频载荷和低频载荷的影响。
文摘圆筒型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)通常在主甲板与工艺甲板间采用挡浪墙结构,但在高海况下容易遭受强浪砰击。为了设计兼顾强度要求与重量控制的挡浪墙,以流花11-1油田二次开发项目采用的圆筒型FPSO为例,运用理论计算与有限元分析相互结合的方法,将局部计算模型体量设定为优化目标,把采用各异边界条件当作优化途径,提出一种可兼顾设计效率与计算精准性的外飘挡浪墙结构分析方法。明确以6 m×6 m的最小区域作为挡浪墙局部校核时砰击载荷的加载范围,并外延至相邻1档强肋位区间,以此作为模型的选定范围。该方案在现有工程实践中得到成功应用,亦可为类似结构设计工作提供有益借鉴。
文摘总装垫墩是浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)上部组块在整个建造过程中的重要支撑构件。基于某大型FPSO上部组块建造项目,采用结构分析计算机系统(Structural Analysis Computer System,SACS)软件对上部组块总装垫墩的支反力进行计算,并采用Ansys软件对上部组块总装垫墩进行建模和强度校核。结果表明,两种不同类型的总装垫墩的承载力均可满足该项目的建造需求,且对地压力均在地基承载力的允许范围内。
文摘借助船级社规范与MATLAB软件,开发可提取浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)管道任意位置处加速度的程序,以便更好地对FPSO主甲板冷却水管路系统进行应力分析。将该系统任意位置处实际加速度值和FPSO船体重心处加速度值以均布载荷形式分别施加至管道上,利用CAESARⅡ软件分析在满载工况条件下该系统的应力变化。结果表明,在FPSO满载工况条件下,采用重心处加速度值得到的结果相较于其自身实际加速度值的作用结果会出现应力冗余和应力不足的情况,例如节点50应力增加1.01%,而节点2570应力减小0.19%。
文摘考虑到砰击载荷的强非线性、随机性等特点,采用模型试验方法对圆筒型浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)受到波浪砰击作用的概率模型、环境激励规律进行研究。提出基于波面升高无因次化模型的方法,将少量的千年一遇和百年一遇砰击数据进行归一化拟合,以获得圆筒型FPSO的砰击载荷特性。结果显示,平台自身的运动对砰击概率有重要影响,且砰击发生概率加速阶段与砰击点的位置没有明显关系。随着砰击点位置的升高,圆筒型FPSO砰击载荷的量级总体呈上升趋势。由于圆筒型外翻结构的特点,与垂荡周期相近的谱峰周期海况所激发的砰击概率会提升。所构建的无因次化砰击概率模型和无因次化砰击载荷分布模型可对砰击载荷和砰击概率进行预测,并且模型可为长期模拟提供基础。