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海洋能源科普——鋼懸鏈線立管的設(shè)計(jì)

2024-03-21 15:08     來(lái)源:海洋石油裝備與材料     鋼懸鏈線立管 海洋油氣管線海上油氣
鋼懸鏈線立管的設(shè)計(jì) 鋼懸鏈線立管系統(tǒng)的關(guān)鍵影響因素包括立管動(dòng)力響應(yīng)及能體運(yùn)動(dòng),與船體連接時(shí)的張力大小、波浪、慢漂力及渦激振動(dòng)引起的疲勞,相鄰立管和錨鏈之間的影響等。

鋼懸鏈線立管動(dòng)力響應(yīng)的主要影響區(qū)域是頂點(diǎn)區(qū)域及觸地點(diǎn)區(qū)域,而觸地點(diǎn)區(qū)域的動(dòng)力響應(yīng)主要決定了鋼懸鏈線立管的可行性。立管與船體連接處的運(yùn)動(dòng)是影響立管設(shè)計(jì)的一個(gè)非常重要的因素,因此船體的運(yùn)動(dòng)很大程度上決定了船體與立節(jié)連接處的運(yùn)動(dòng)響應(yīng),立管與船體連接處的運(yùn)動(dòng)主要受平臺(tái)響應(yīng)和環(huán)境條件雙方面的影響。FPSO的運(yùn)動(dòng)幅度很大,其最大漂移量可達(dá)水深的20%~30%,因此大的浮體運(yùn)動(dòng)對(duì)鋼懸鏈線立管的影響不容忽視。疲勞壽命是鋼懸鏈線立管設(shè)計(jì)的控制參數(shù),它的影響因素很多,使得疲勞壽命預(yù)測(cè)問(wèn)題成為鋼懸鏈線立管設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。因此,由波浪、慢漂力及渦激振動(dòng)等引起的疲勞對(duì)立管的設(shè)計(jì)影響很大。生產(chǎn)工況下,一般認(rèn)為立管、錨鏈之間不允許產(chǎn)生相交或者距離太近的情況。在立管設(shè)計(jì)過(guò)程中,相鄰立管及錨鏈的影響必須考慮在內(nèi)。

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