【學(xué)位單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TE952
【部分圖文】：

第1章緒論3圖1.1張力腿平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖張力腿平臺(tái)主體上的立柱和平臺(tái)下體可以為平臺(tái)主體提供足夠的浮力使其能夠通過(guò)自身浮力漂浮于海上，筋腱將平臺(tái)主體與海底樁基進(jìn)行連接，并為平臺(tái)主體提供一個(gè)張力使平臺(tái)主體吃水深度增加，從而使平臺(tái)主體所受浮力遠(yuǎn)大于自身重力，筋腱與平臺(tái)連接后使筋腱始終處于繃緊狀態(tài)，在筋腱的張緊力作用下使平臺(tái)達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)[16][17]。筋腱與平臺(tái)和海底樁基的連接是通過(guò)半柔性、半剛性的連接器進(jìn)行連接的，這種半柔性半剛性的連接器允許筋腱繞著連接器轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，從而使整個(gè)平臺(tái)在水平面上可以產(chǎn)生水平運(yùn)動(dòng)，但限制了平臺(tái)的垂蕩、橫搖和縱搖運(yùn)動(dòng)等水平運(yùn)動(dòng)域外的運(yùn)動(dòng)，使平臺(tái)在豎直平面上幾乎為剛性，而在水平方向有著順應(yīng)性[18][19]。筋腱與平臺(tái)和海底樁基連接的半柔性的連接器還能為連接處提供一定轉(zhuǎn)動(dòng)剛度，如果連接器不能提供轉(zhuǎn)動(dòng)剛度，會(huì)使筋腱過(guò)度傾斜，增加張力腿平臺(tái)的水平運(yùn)動(dòng)位移，使平臺(tái)具有不穩(wěn)定性。張力腿平臺(tái)的這種半順應(yīng)半剛性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使平臺(tái)具有良好的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)性，能夠在各種惡劣的海況下穩(wěn)定工作而不受影響。現(xiàn)今，世界上已經(jīng)建成的張力腿平臺(tái)已有25座之多，他們的結(jié)構(gòu)組成和工作方式基本相同，為了提高張力腿平臺(tái)的浮穩(wěn)性平臺(tái)主體的結(jié)構(gòu)形式有所不同。張力腿平臺(tái)按平臺(tái)主體結(jié)構(gòu)形式的不同可以分為傳統(tǒng)式張力腿平臺(tái)（CommonTensionLegPlatform，簡(jiǎn)稱CTLP）、星海式張力腿平臺(tái)（SeastarTensionLegPlatform，簡(jiǎn)稱SeastarTLP）、迷你式張力腿平臺(tái)（MinimumOffshoreSurfaceEquipmentStructure，簡(jiǎn)稱MOSESTLP）和延伸式張力腿平臺(tái)（ExtendedTensionLegPlatform，簡(jiǎn)稱ETLP），這四種張力腿平臺(tái)如圖1.2所示[20]。以上所述的張力腿平臺(tái)中星海式張力腿平臺(tái)由Atlantia公司設(shè)計(jì)、迷你式張力腿平臺(tái)由MOD

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文4a傳統(tǒng)式張力腿平臺(tái)b星海式張力腿平臺(tái)c迷你式張力腿平臺(tái)d延伸式張力腿平臺(tái)圖1.2張力腿平臺(tái)類型1.3.2張力腿平臺(tái)研究現(xiàn)狀國(guó)外對(duì)張力腿平臺(tái)研究起步較早，1954年，美國(guó)R.O.Marsh首次提出張力腿平臺(tái)這一概念，該平臺(tái)的提出受到了各國(guó)相關(guān)科研領(lǐng)域的關(guān)注[22]。1962年英國(guó)石油開發(fā)公司第一次在蘇格蘭附近30m水深海域建造了第一座張力腿平臺(tái)試驗(yàn)平臺(tái)“Triton”，對(duì)張力腿平臺(tái)性能進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明張力腿平臺(tái)具有良好的水動(dòng)力性能，在波浪中運(yùn)動(dòng)響應(yīng)良好，該試驗(yàn)強(qiáng)有力地證明了張力腿平臺(tái)的優(yōu)越性，大大推進(jìn)了張力腿平臺(tái)的后續(xù)發(fā)展。20世紀(jì)70年代，美國(guó)、日本、荷蘭、意大利等國(guó)家對(duì)張力腿平臺(tái)進(jìn)行了大量試驗(yàn)研究。1984年，Conoco公司在北海Hutton油田建造了世界上第一座張力腿平臺(tái)，并成功采油，該公司的張力腿平臺(tái)建造成功標(biāo)志著張力腿平臺(tái)技術(shù)的成熟[23]。20世紀(jì)90年代開始張力腿平臺(tái)被多家公司大量建造，直至2010年5月，世界上已建造張力腿平臺(tái)已有25座[24]，表1.1為國(guó)外現(xiàn)有TLP平臺(tái)概況。表1.1國(guó)外現(xiàn)有TLP平臺(tái)概況序號(hào)平臺(tái)名稱位置業(yè)主投產(chǎn)年份作業(yè)水深（m）平臺(tái)類型1Hutton北海Conoco1984157傳統(tǒng)型2Jolliet墨西哥灣Conoco1989542傳統(tǒng)型3Snorre北海Sage1992297傳統(tǒng)型4Auger墨西哥灣Shell1994853傳統(tǒng)型

第1章緒論7通過(guò)以上國(guó)內(nèi)外調(diào)研發(fā)現(xiàn)張力腿平臺(tái)安裝過(guò)程中雖然筋腱安裝方法有水平安裝和豎直安裝兩種，但無(wú)論哪種方法都需要筋腱支撐浮筒對(duì)筋腱提供臨時(shí)浮力支持，直至張力腿平臺(tái)主體與筋腱完成連接。從張力腿平臺(tái)安裝方法中可以看出筋腱支撐浮筒是平臺(tái)安裝過(guò)程中必不可少的安裝工具，在平臺(tái)安裝過(guò)程中起著非常重要的作用，筋腱支撐浮筒的安全性直接決定著張力腿平臺(tái)安裝的可靠性，因此有必要對(duì)筋腱支撐浮筒進(jìn)行深入研究。1.4筋腱支撐浮筒國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀筋腱支撐浮筒是張力腿平臺(tái)安裝過(guò)程中必不可少的安裝工具，國(guó)外在此方面研究較早，我國(guó)對(duì)筋腱支撐浮筒的研究相對(duì)落后，近幾年才開始有所研究，本節(jié)將對(duì)國(guó)內(nèi)外筋腱支撐浮筒研究現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研。1.4.1筋腱支撐浮筒國(guó)外研究現(xiàn)狀國(guó)外對(duì)筋腱支撐浮筒的研究比較成熟，已經(jīng)有多家公司可以自主生產(chǎn)筋腱支撐浮筒，但筋腱支撐浮筒作為張力腿平臺(tái)安裝的臨時(shí)工具，目前還沒有專門針對(duì)筋腱支撐浮筒的設(shè)計(jì)規(guī)范。美國(guó)DDI公司在筋腱支撐浮筒的設(shè)計(jì)和制造中有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，曾在10余座張力腿平臺(tái)的安裝中使用了DDI公司的筋腱支撐浮筒，DDI公司引領(lǐng)了筋腱支撐浮筒的發(fā)展，表1.2列出了10座使用DDI公司筋腱支撐浮筒的張力腿平臺(tái)及地點(diǎn)[48]。目前DDI公司的筋腱支撐浮筒能提供454噸浮力，圖1.5為DDI公司的筋腱支撐浮筒。表1.2DDI公司筋腱支撐浮筒使用情況平臺(tái)名稱安裝地點(diǎn)平臺(tái)名稱安裝地點(diǎn)BigFootGOMOvengW.Africa圖1.3筋腱與海底樁基連接圖1.4筋腱與平臺(tái)連接
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2867843