【摘要】：自升式平臺(tái)是一種海上活動(dòng)式鉆井裝備,目前是我國(guó)海洋油氣勘探中使用最多的一種鉆井平臺(tái)。支撐升降系統(tǒng)是自升式平臺(tái)的重要組成部分,其性能直接影響到平臺(tái)的安全和使用效果。本文介紹了自升式平臺(tái)支撐升降系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況,以SUPER M2平臺(tái)為參考對(duì)象對(duì)支撐升降系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與研究。 根據(jù)自升式平臺(tái)支撐升降系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)及技術(shù)要求,提出了支撐升降系統(tǒng)的總體方案,分析計(jì)算了系統(tǒng)的作業(yè)環(huán)境,即所受的風(fēng)力、波浪力、海流力、冰力,為支撐升降系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析提供了必要依據(jù)。 在總體方案的基礎(chǔ)上對(duì)支撐升降系統(tǒng)的樁腿、樁靴、升降裝置和鎖緊裝置等進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),完成了升降裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選擇和電路設(shè)計(jì),分析了鎖緊裝置的承載能力并設(shè)計(jì)了鎖緊裝置的液壓回路。 利用ANSYS軟件完成了樁腿在著底狀態(tài)下的整體強(qiáng)度分析、模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析；對(duì)下導(dǎo)向架進(jìn)行了極限工況下的靜力分析；對(duì)齒輪齒條傳動(dòng)裝置進(jìn)行了接觸強(qiáng)度分析,并討論了改善齒面接觸強(qiáng)度和齒根彎曲強(qiáng)度的措施,驗(yàn)證了其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和可靠性。 對(duì)海洋環(huán)境下小齒輪的沖擊載荷進(jìn)行了分析仿真,并根據(jù)《海上移動(dòng)平臺(tái)入級(jí)與建造規(guī)范》的要求對(duì)桁架樁腿進(jìn)行了冰波流載荷下的動(dòng)力分析。
【圖文】：

底進(jìn)行鉆井作業(yè)[s，6!。完成任務(wù)后，，降下平臺(tái)主體到海面，拔起樁腿并將其升至拖航位置，即可拖航到下一個(gè)井位作業(yè)[s，6]。因此，支撐升降系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對(duì)自升式海洋工作平臺(tái)的安全有著至關(guān)重要的作用。自升式平臺(tái)的工作狀態(tài)如圖1.1所示。剔剔剔別別八消目‘計(jì)._洲訓(xùn)七七FJ娜J一三一_滾盡份邊暇y段.”又鄉(xiāng)，汽汽 A拖航;B下樁;圖 1.1C壓載;D升船;E工作自升式平臺(tái)工作狀態(tài)1.2課題研究的目的和意義1.2.1課題研究的目的自升式平臺(tái)的支撐升降系統(tǒng)是在拖航、鉆井、風(fēng)暴自存等工況下保證平臺(tái)安全的最關(guān)鍵組成部分，其性能直接影響到平臺(tái)的安全及其使用效果lv]。自升式平臺(tái)的支撐升降

圖1.2支撐升降系統(tǒng)類(lèi)型1.3.1圓柱型樁腿一單環(huán)梁液壓升降裝置銷(xiāo)子、銷(xiāo)孔和頂升液壓缸是一種升降裝置。圖1.3所示為由GustoMSC公司設(shè)計(jì)，比利時(shí)RuPelmonde船廠建造的“wIND”號(hào)自升式平臺(tái)支撐升降系統(tǒng)原理圖[s]。每一樁腿有兩組液壓動(dòng)作的插銷(xiāo)和一組頂升液壓缸。當(dāng)裝在環(huán)梁上的一組環(huán)梁銷(xiāo)插入到樁腿的銷(xiāo)孔中時(shí)，一組頂升液壓缸的同步動(dòng)作即可使環(huán)梁及銷(xiāo)子帶動(dòng)樁腿(或平臺(tái)主體)升降一個(gè)節(jié)距，然后進(jìn)行換手:將鎖緊銷(xiāo)推入到樁腿的銷(xiāo)孔中，退出環(huán)梁銷(xiāo)，液壓缸和環(huán)梁復(fù)位，下一個(gè)工作循環(huán)開(kāi)始11，9]。一一一1一環(huán)梁;2一銷(xiāo)孔;3一環(huán)梁銷(xiāo);4一樁腿;5一液壓缸;6一鎖緊銷(xiāo);7一甲板;圖1.3單環(huán)梁支撐升降系統(tǒng)原理圖
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類(lèi)號(hào)】：P752

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2680287