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毕业论文网 > 开题报告 > 海洋工程类 > 船舶与海洋工程 > 正文

150m水深SPAR平台系泊设计开题报告

 2021-02-22 11:51:19  

1. 研究目的与意义(文献综述)

由于世界陆地及浅海领域油气资源日趋减少,深海领域油气开发势在必行,所以深海平台技术已成为国际海洋工程界的一个热点。为了适应复杂的深海海洋环境并减少开采成本,提出了各种新式的海洋浮式结构,在所有的海洋浮式结构中,tlp 平台和 spar 平台被公认为较优秀的平台型式。工作海域越深,平台作业单元运动的不稳定性越大,就越容易导致平台倾覆。近几年来,深海系泊理论和技术快速发展以适应深海平台油气开发的需要。 spar 平台比 tlp 平台工作海域更深、运动性能更好,除此之外,spar 平台灵活经济且定位和操作较为简单,所以被认为是最具发展潜力的新一代深海平台型式。

 近10年来,国外的海洋油气资源开发活动已从300 m水深的浅海扩展到了3000 m的深水海域。在不断发展的过程中,海洋平台经历了由固定式结构(导管架平台)、顺应式结构(顺应塔平台和张力腿平台)到浮式结构(半潜式平台、spar平台和fpso)的演变。在深水的浮式平台结构中,spar平台是一种新型的浮式平台结构,尽管其雏形可以追述到1970年代的海洋观测站、通讯中继站、油品转运站和军事用途的spar平台,但其发展还是近10年来以深水油气资源开发为标志的。spar平台的适用水深为600~ 3 000 m,直径为30~ 40 m,吃水为200 m左右。由于吃水深、水线面积小,spar平台的垂荡运动比半潜式平台小,与张力腿平台相当,在系泊系统和主体浮力控制下,具有良好的动力稳定性。因此,可以采用干采油树和刚性立管。同时,较大的储油能力又使得spar平台可与fpso媲美。spar平台的另一个特点是经济性好,其投资成本远远低于张力腿平台。如1372 m的spar平台hornmountain总投资(包括平台及海底管线的建造和安装、钻探和完井)仅为3.35亿美元,而910 m水深的张力腿平台brutus总投资高达7.5亿美元。正是由于这些突出优点,到2005年,spar平台已经发展到了第3代,已有11座spar平台投入使用,目前正在发展边际油田的spar平台。

1996年oryx能源公司在墨西哥湾水深590 m的viosco knoll 826区块安装了第一座spar油气开发平台neptune,标志着第一代classic spar平台的诞生。neptune壳体呈圆柱形,长215 m、直径23 m、重12 895 t,设计吃水198 m,由6条系泊索动态定位。1998~ 1999年,继neptune之后,又有2座classic spar平台genesis和diana hoover先后在墨西哥湾建成投产,其水深分别达到了790 m和1 448 m。

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2. 研究的基本内容与方案

1、系泊系统

一组典型的spar系泊系统由甲板锚、钢索或尼龙缆以及锚链组成。系泊腿是半张紧的。系泊锚链可以对称或是不对称地分布在壳体的周围。

2、系泊方式

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3. 研究计划与安排

时间

周数

内容

要求

第1周

1.0

通过调研,收集资料,对毕业设计内容进行思考,撰写完成开题报告、布置外文资料翻译任务

提交开题报告

第2-3周-

2.0

分析优化论证

提交尺度确定阶段报告及图纸

第4-6周

3.0

设计与绘制型线图, 完成系泊缆、平台载荷力相关计算

提交型线阶段报告及图纸

第7-8周

2.0

完成总布置设计,绘制总布置图

提交总布置设计阶段报告及图纸

第9-11周

3.0

1.完成各种海况下平台受力情况

2.确定平台主尺度

3.完成系泊系统强度计算

提交性能阶段计算报告

第12-13周

2.0

翻译外文资料、编写毕业设计报告书

提交全部设计资料

第14周-

返回修改,准备答辩

4. 参考文献(12篇以上)

[1]王世圣,李新仲,谢彬.spar平台系泊系统的时域耦合分析[a].中国造船工程学会近海工程学术委员会.2010年度海洋工程学术会议论文集[c].中国造船工程学会近海工程学术委员会:,2010:6.

[2]唐友刚,张若瑜,庄茁.spar平台系泊系统模态分析[a].中国造船工程学会近海工程学术委员会.2008年度海洋工程学术会议论文集[c].中国造船工程学会近海工程学术委员会:,2008:6.

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