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100m水深SPAR平台系泊设计开题报告

 2021-02-22 11:02  

1. 研究目的与意义(文献综述)

设计目的:基于大学四年船舶专业所学知识,结合设定毕业设计选题,在指导教师的帮助下,将各科知识与技能有机结合并综合运用,对专业知识和技能加以理解和深化,为以后成为一名合格的船舶工程技术人员奠定基础。

设计意义:本课题是100m水深spar平台系泊设计,spar平台是一类新型的浮动式平台。自20世纪80年代以来,spar平台被广泛应用于深海石油开发,被很多石油公司视为下一代深水平台的发展方向。在过去的二十年中,我国对石油的需求量急剧增长。随着陆上石油资源日趋枯竭,海洋石油成为人类重要的能源来源之一,已探明的海洋石油储量80%上在水深500m以内,除了少数海域外,大部分地区的近海油气资源已日趋减少,向深海开发油气已成必然趋势,深海平台技术也成为国际海洋工程界的一个热点。许多新型适应深海海洋环境的平台结构不断涌现,如顺应式平台、张力腿平台、浮式生产储油装置、spar 平台等。与现有的其它海洋采油平台相比较,spar平台具有特别适宜于深水作业,在深水环境中运动稳定、安全性良好、灵活性好、经济性好等优点,凭借这些优势,spar平台成为极具竞争力的深海平台类型,进入了繁荣发展的时期。

在世界海洋工程技术飞速发展的今天,深海油气勘探开发已成为世界各大石油公司竞争的关键领域。spar平台作为离岸深水作业中的重要平台类型,自1996年首次投入使用以来得到了快速发展,成为当前业界研究的前沿和热点。

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2. 研究的基本内容与方案

(1)研究的基本内容:在工作水深100m;风速50m/s、浪高12m、海流1m/s的极限海况;风速10m/s、浪高5m、海流1m/s的作业海况的设计条件下,根据已知的自升式海洋平台尺寸、重量分布等参数,计算平台所受的风载荷、流载荷,设计一套系泊系统,选取系泊缆索的布置和参数以及系泊系统的布置形式,确定系泊缆索的预张力,最后确定系泊缆索的具体参数,最后对系泊链的强度以及平台的偏移量进行校核,使其符合规范要求。

(2)研究的目标:按任务书要求的作业海况和极限海况。设计100m水深spar平台系泊系统,即根据已知平台的各项参数和工况,按照《海上平台入级规范》(2012),参考相关文献,使其符合规范要求。

(3)拟采用的技术方案及措施:根据不同海况和主尺度参数计算波浪载荷,按照规范设计一套系泊系统,选取系泊缆索的布置和参数以及系泊系统的布置形式,求解悬链线系泊系统在平台发生水平位移和垂直位移时的系泊力,,确定系泊缆索的预张力,最后确定系泊缆索的具体参数,最后对系泊链的强度以及平台的偏移量进行校核,并且设计和绘图。

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3. 研究计划与安排


时间

周数

内容

要求

第1-2周

2

针对任务书查阅相关文献和书籍,掌握相关理论,撰写开题报告。

提交开题报告

第3周

1

阅读外文文献,并翻译一篇与设计任务有关的外文文献。

第4周

1

熟悉相关规范条款及系泊计算原理,计算不同海况下的波浪载荷。

第5周

1

选取悬链式系泊缆索的布置和参数,确定系泊系统的布置形式

第6-7周

2

求解系泊力,校核缆索强度

第8-11周

4

根据计算结果对系泊进行布置设计并绘图。

第12-13周

3

撰写毕业论文,准备答辩。

提交论文

4. 参考文献(12篇以上)

[1] 中国船级社. 海上移动平台入级规范[z]. 人民交通出版社,2012.

[2] 王子寒. 新型spar平台方案设计和分析[j]. 哈尔滨工程大学,2012,40(13),70-73.

[3] 王晋. 深水spar钻采储运平台系泊系统研究[j] .中国造船, 2013(a02), 15-24.

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