海洋模块钻机滑轨结构设计研究
2016-06-27安振武李艳丽杨肖龙
天津科技 2016年1期
关键词:结构
安振武,穆 顷,李艳丽,杨肖龙
(中海油能源发展装备技术有限公司 天津300452)
海洋模块钻机滑轨结构设计研究
安振武,穆 顷,李艳丽,杨肖龙
(中海油能源发展装备技术有限公司 天津300452)
7,000,m海洋模块钻机作用在平台甲板滑轨上的支点反力比5,000,m模块钻机增加约30%,,使得滑轨结构的承载力大幅度增加。提出了新的滑轨设计方案,用于增强滑轨结构强度,提高承载能力。应用有限元软件ANSYS对结构参数进行优化设计和对比分析,使得改进后的滑轨结构完全满足7,000,m钻机的使用要求,并对不同优化设计方案的优缺点和适用情况进行了详细说明,为今后的滑轨结构设计提供了参考。
模块钻机 滑轨 优化设计 有限元分析
海洋模块钻机由于其占用甲板面积小、质量轻、建造成本低等优点,[1]在海洋石油生产中得到了广泛应用。随着海洋石油开发的不断发展,石油公司对于钻机的作业要求越来越高,[2]钻机深度由原来的4,000,m、5,000,m 增加到 7,000,m。钻机模块的整体操作重量不断增加,对于钻机滑轨承载能力的要求也就越来越高。原有的滑轨结构形式很难承载不断增加的钻机反力,这就要求改进现有滑轨设计,提高滑轨的承载能力。
1 滑轨典型结构形式
模块钻机滑轨采用焊接方法固定在平台组块顶层甲板主梁上方,用于承载 DES模块的整体作业载荷和滑移载荷。现有模块钻机的平台滑轨主要采用T型梁结构,滑轨结构由面板、腹板及筋板 3部分组成。典型结构形式如图1所示:

图……
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