赵鉴超,尤军峰,2*,徐国栋,汪凌燕,李华军

(1.西安航天动力技术研究所,西安 710025;2.固体推进全国重点实验室,西安 710025;3.西安航天复合材料研究所,西安 710025;4.西安向阳航天材料股份有限公司,西安 710049)

0 引言

21世纪是海洋世纪,随着世界经济的高速发展,能源和资源问题日益突出,海洋资源开发受到各国的高度重视。近些年,世界新增油气储量和产量已主要来自于海洋,海洋油气产量占全球总产量的40%左右[1]。在海洋能源勘探与开采系统中,立管系统作为水上平台和水下设备的连接通道,是平台和海底设备之间介质传输的“咽喉”[2]。深水立管柔性接头是连接立管系统与浮式平台的关键部件,它可以降低立管上的剪力和弯矩,缓解因洋流运动导致的立管系统与浮动平台的应力,本身还可承受较大的拉压载荷,是深水立管生产系统的关键组成部分。

长期以来,全球深水立管柔性接头产品市场基本由美国的LORD公司和OSI公司所垄断。随着我国海洋油气勘探与开采逐步迈向2～3 km的深水领域,国外提供的产品也不能满足我国深水领域油气开采的技术需求。因此,无论是为打破国外技术封锁、解决“卡脖子”问题,还是为满足我国深水领域油气开采的技术需求,均需研发一种新型的深水立管柔性接头。

本文介绍了新型深水立管柔性接头方案设计,并依据深水立管柔性接头实际载荷条件与使用工况,完成了内压、轴拉加摆动、温度载荷条件下的有限元仿真计算,验证了新型深水立管柔性接头设计方案的正确性。……