针对南海单点系泊浮式生产储卸油装置(floating production storage and offloading,FPSO),利用水动力分析软件ANSYS AQWA,基于三维势流理论建立其时域耦合分析模型,计算FPSO在正常作业和极端海况下的运动响应及系泊缆张力,分析其在不...针对南海单点系泊浮式生产储卸油装置(floating production storage and offloading,FPSO),利用水动力分析软件ANSYS AQWA,基于三维势流理论建立其时域耦合分析模型,计算FPSO在正常作业和极端海况下的运动响应及系泊缆张力,分析其在不同单缆和双缆组合失效条件下系统的刚度大小、船体运动响应和系泊缆张力,并对系泊系统的安全性能进行量化评估。结果表明:双缆失效对系泊系统纵荡和横荡刚度的降低更加显著,其中船艉同组双缆失效导致系泊纵荡刚度降至最小,舷侧同组双缆系泊失效则使横荡刚度降至最小,两种工况下船体纵荡与横荡更加剧烈,正常作业工况最大纵荡与横荡距离可达25 m和40 m;在十年一遇风浪条件下,单缆断裂后剩余缆绳张力仍可满足安全要求,但同组双缆断裂后,剩余系泊缆张力接近缆绳破断张力,失效风险显著增加;在百年一遇风浪条件下,单缆断裂时满足瞬态破损工况的安全标准,而双缆失效会引发剩余缆绳发生连续破断,最终导致FPSO完全失控。展开更多
为探究海上浮式生产储油卸油船(floating production storage and offloading,FPSO)爆燃事故加强机制,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)对FPSO爆燃事故进行数值模拟。模拟结果表明,在拥塞度较大的钢架结构区域,火焰...为探究海上浮式生产储油卸油船(floating production storage and offloading,FPSO)爆燃事故加强机制,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)对FPSO爆燃事故进行数值模拟。模拟结果表明,在拥塞度较大的钢架结构区域,火焰速度和爆燃压力急剧增大。为进一步探究复杂钢架结构和管系对爆燃事故的加强机制,搭建半开敞管道甲烷-空气爆燃实验系统。实验结果表明,在爆燃过程中复杂钢架结构和管系能够诱导火焰产生强烈的湍流作用,加快未燃气体的燃烧速度,导致爆燃事故后果加强。结合数值模拟结果与实验结果,为FPSO爆燃事故防治给出建议。展开更多
文摘针对南海单点系泊浮式生产储卸油装置(floating production storage and offloading,FPSO),利用水动力分析软件ANSYS AQWA,基于三维势流理论建立其时域耦合分析模型,计算FPSO在正常作业和极端海况下的运动响应及系泊缆张力,分析其在不同单缆和双缆组合失效条件下系统的刚度大小、船体运动响应和系泊缆张力,并对系泊系统的安全性能进行量化评估。结果表明:双缆失效对系泊系统纵荡和横荡刚度的降低更加显著,其中船艉同组双缆失效导致系泊纵荡刚度降至最小,舷侧同组双缆系泊失效则使横荡刚度降至最小,两种工况下船体纵荡与横荡更加剧烈,正常作业工况最大纵荡与横荡距离可达25 m和40 m;在十年一遇风浪条件下,单缆断裂后剩余缆绳张力仍可满足安全要求,但同组双缆断裂后,剩余系泊缆张力接近缆绳破断张力,失效风险显著增加;在百年一遇风浪条件下,单缆断裂时满足瞬态破损工况的安全标准,而双缆失效会引发剩余缆绳发生连续破断,最终导致FPSO完全失控。
文摘为探究海上浮式生产储油卸油船(floating production storage and offloading,FPSO)爆燃事故加强机制,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)对FPSO爆燃事故进行数值模拟。模拟结果表明,在拥塞度较大的钢架结构区域,火焰速度和爆燃压力急剧增大。为进一步探究复杂钢架结构和管系对爆燃事故的加强机制,搭建半开敞管道甲烷-空气爆燃实验系统。实验结果表明,在爆燃过程中复杂钢架结构和管系能够诱导火焰产生强烈的湍流作用,加快未燃气体的燃烧速度,导致爆燃事故后果加强。结合数值模拟结果与实验结果,为FPSO爆燃事故防治给出建议。
