焊接和检验在海洋平台钢结构的运用

随着时代的发展,科学技术的不断进步,海洋平台已成为我国的重点经济产业之一。在海上开采及生产石油天然气的大型装置称为海洋平台,其主要组成材料为钢管、板材、型钢等,由于建造钢结构的要求较为苛刻且时间较长,其需要焊接的次数也非常多,工作量较大,因此对焊接质量的要求也在不断提高。本文就焊接和检验在海洋平台钢结构的运用做了简要的探究分析,望为海洋平台的建设贡献一份力量。     

移动式数控火焰切割机料架研制

基于大型钢结构建造场地施工,设计移动式数控火焰切割机料架。在火焰切割料架下方焊接结构梁,应用有限元分析方法并按照等载荷原则布置台架支撑点,配置行走车轮。移动料架采用低压滑触线供电,配备随车控制和遥控器操纵两种控制模式。目前,该设备已在海洋石油工程股份有限公司的海洋石油平台建造项目中成功应用并荣获公司年度技改技革二等奖。该设备的应用,不仅提高上、下料效率,大幅度节省车体钢材,而且有效降低切割料架台面整体高度,提高其操作安全性。     

从二维到三维

1 海油工程:设计思"变" 海洋石油工程安装公司(下简称"海油工程")隶属于海洋石油工程股份有限公司,是中国少数几家能够进行海上施工作业的工程公司,主要从事海上石油平台安装、单点系泊安装及各种海底管道和海底电缆的铺设.海油工程拥有一批具有国际领先水平的专业工程设计软件和大型钢结构物制造设施.以亚洲最大的起重铺管船"蓝疆号"为首的专业船队,构筑了海油工程海上作业的强大实力.     

起重机在海洋石油平台钢结构吊装中的安全操作探讨

以起重机在旅大项目钢结构吊装工作为理论研究模型,讨论海洋石油储油平台钢结构在场地总组吊装和单片钢结构平移工况下的安全操作理论,进而得到海洋石油工程平台钢结构吊装标准吊装流程安全理论。主要采用定性分析创建安全理论基础,从而进一步推导出起重机在总装和单片吊装过程中的风险理论,针对起重机在钢结构吊装过程中潜在的高危险情,给出规避建议和策略。     

海洋石油平台设备风险维修策略研究

海洋石油平台设备在运行过程中,由于海风损坏、海水腐蚀和设备磨损等原因,会导致性能下降或者受损;因此,加强海洋石油平台设备维护十分重要。本文阐述了海洋石油平台设备的技术特点,重点分析了海洋石油平台设备风险维修特点、优势、程序和步骤;同时,进一步探讨了海洋石油平台设备风险维修措施,具有一定的参考价值。     

海洋石油采油平台新型储加一体式润滑油罐设计制造及应用研究

本文介绍了在某海洋石油采油平台上,为进一步提升润滑油在海洋石油采油平台上管理的合理化、科学化、集约化水平,消除润滑油在海洋石油平台上存储期间占用大面积甲板、易被污染、频繁操作补油加油等问题。自主设计了集成储油、泵送、周转功能一体的润滑油储罐。改型储罐在海洋石油采油平台得到了良好的应用,为规范化润滑油在海洋石油采油平台上的存储提供了一定的借鉴依据和参考思路。     

自升式钻井平台桩腿齿条与半圆板机器人埋弧焊技术研究

桩腿是自升式海洋石油钻井平台的关键构件,其焊接质量会直接影响大型海洋钢结构的安全稳定性。桩腿齿条与半圆板的焊接属于高强度钢大厚板焊接,焊接难度大、效率低,为此提出一种机器人埋弧焊系统实现桩腿齿条与半圆板高效、高质量焊接制造。与传统焊接技术相比,采用机器人埋弧焊系统可提高齿条与半圆板焊接质量及生产效率,缩短生产周期,降低劳动强度,改善生产环境,具有广泛的应用前景。     

API抽油机游梁的CO2气体保护焊接

API抽油机游粱结构为大型工字梁结构,由腹板为16mm、翼板为25mm的16Mn钢板组焊而成,16Mn钢由于舍有一定的合金元素,碳当量值0.39％,具有一定的淬硬倾向,在大厚板和冷却速度过快的情况下焊接,容易出现冷裂纹（160型号抽油机游梁组装后总长5005mm,高600mm,宽250mm,要求焊后直线度的全长误差小于5mm,对称度小于2．5mm。侧板两侧没有机加工余量。）从焊件结构来看,工字粱长度与截面比较大,属细长杆类,焊接过程中极易变形且变形情况复杂,因此,工字梁的焊接变形控制成为难题。采用合理的焊接顺序,能够有效地控制大型工字梁的焊接变形;通过调节焊接工艺参数以及采取合适的工艺措施,可以解决16Mn铜焊接时的开裂问题,获得质量优良的焊缝。     

复合材料工字梁铺层结构设计及强度研究

根据复合材料层合工字梁的结构特点,基于经典层合板理论和最大应力强度准则,用MATLAB软件编程设计了复合材料工字梁缘条和腹板的铺层结构。建立了基于工艺的3种工字梁铺层结构有限元模型,分析了静载荷作用下3种铺层结构的应力状态。给出了典型铺层的应力云图。计算了复合材料层合结构材料主方向应力,使用最大应力强度准则,给出了线性状态下3种不同铺层结构工字梁的极限载荷。有限元分析结果与经典层合板理论计算结果进行了对比。分析表明:1)工字梁铺层采用内C形连接和L形连接时极限载荷高于理论设计载荷,外C形连接的极限载荷低于理论值,3种铺层方式极限载荷误差都在9%以内,与理论值基本吻合;2)有限元分析结果显示初始损伤均发生在工字梁下缘条45°铺层中,损伤模式为基体断裂;3)工字梁结构极限载荷主要取决于基体强度;4)工字梁发生破坏的截面位于其固支端;5)所建立的基于经典层合板理论的工字梁设计方法和工字梁有限元分析模型是正确可靠的。     

大型工字梁焊接变形的控制

100t龙门式起重机的主梁是由一组大型工字梁焊接而成的，工字梁的结构如图1所示，长23900mm、宽600mm、高2000mm，重达26500kg，材质为Q345。Q345为最常用的结构件用钢之一，易焊接，且焊接工艺成熟，但是该工件为大型的、细而长的构件，抗弯刚性小，易产生焊接变形。这往往制约了生产进度，影响了工件的质量，所以，焊接变形的控制就成为制造厂迫切需要解决的问题。     

船用造水机在海洋石油生产设施中的应用研究

应用低温闪蒸海水淡化技术的造水机在大型远洋货轮上已经成熟应用,其具有能耗低、所造淡水含盐浓度低、经消毒矿化处理后可直接饮用和运维成本较低等优点。为海洋石油生产设施引进低温闪蒸法造水机符合节能减排的要求。通过透彻分析低温闪蒸法造水机的工作原理和各项性能参数及安装要求,对海洋石油生产设施的情况进行详细调研,充分考虑海洋石油生产设施与大型船舶差异,研究出在海洋石油生产设施上,以高温烟气、高温导热油和地层水等为热介质进行低温闪蒸法海水淡化的设备安装技术要求、选型计算方法、安装方案和调试运维等应用技术。低温闪蒸法造水机在多个采油平台及FPSO成功应用,水质及产量均达到用户要求,证明了该项应用技术研究方向正确、应用可行。     

工字梁结构对双腹板预弯叶片变形量影响的研究

为减少风力机叶片在额定工况下的叶尖形变量，提高叶片抗弯性能，增加机组安全性，借鉴工字梁理论对风力机叶片腹板进行加强，以某1.5 MW风力机叶片腹板为研究对象，建立了一种工字梁腹板结构，共计6组，并与原叶片在相同的力学模型下进行对比。使用APDL软件进行了叶片的模态分析及静力学分析，比较了原叶片与工字梁叶片的模态振型、振动频率及叶尖最大位移等力学性能。模态分析表明，工字梁腹板叶片比原叶片的一阶位移下降了3.34%,一阶频率降低了3.24%,总体均高于共振频率；静力学分析表明，工字梁腹板叶片比原叶片叶尖位移最多降低了6.38%,具有更高的抗弯性能，在叶片结构设计中可进一步减少预弯。     

海洋石油平台建造现场的安全管理措施探析

海洋石油平台的建造是海洋石油开发的关键一步.其现场安全工作的质量对于海洋石油整体开发和设计的安全至关重要.因此,海洋石油开发公司及其专业技术人员必须进一步加强海洋石油平台建造现场的安全管理,为以后的海洋石油开发工作建立安全基础.有鉴于此,本文分析了海洋石油平台建造安全工作的必要性,并对海洋石油平台建造现场的施工安全管理...     

实用低功耗海洋平台初始极化监测记录仪

针对海洋平台下水初期对平台水下钢结构腐蚀及阴极保护情况难以监视、测量的难题,设计并研制了一种简单且实用的初始极化监测记录仪。该记录仪固定在钢架水上部分,对海洋平台节点阴极保护电位场进行测量,以高速低功耗单片机C8051F020为核心,采用高精度12位A／D及大容量FLASH存储芯片,具有数据采集、数据处理及数据存储等功能,并且采用曲线拟合方法,基本消除了IR降对测量的影响。实验证明：该系统具有测量精度高、功耗低、操作简便、实用性强等特点。目前该仪器已经在东海石油平台上小范围应用。     

日本对大型起重船的设计要求

为了开发海上石油,在海上架设钻采平台、打桩、平整海底作业表面、铺设管道、建设港湾码头等等,都要有适合于海洋作业、性能优良而又可靠的大型起重船。日本由于造船业有较好的基础,能够设计与制造大型的起重船,近年已经承包了东南亚、印度、阿拉伯及北海海区的部分海上作业任务,在世界海洋石油开发市场上占有一定的地位。     

海洋石油平台电气设备漏电保护措施分析

海上环境十分恶劣,使长期在该环境中工作的海洋石油平台电气设备的绝缘能力受到极大影响,其漏电现象随着时间的推移也时常会发生。而海洋平台设备一旦出现漏电问题就会造成无法估计的损失。故而必须给予海洋石油平台电气设备漏电保护足够的重视。本文从海洋石油平台电气设备漏电保护基本原理入手,对海洋石油平台配电系统的特点及相关漏电保护措施进行分析,以期海洋石油平台电气设备能够正常运作。     

海洋石油钻井平台防爆设备管理研究

由于海洋石油钻井平台所处的环境湿度大,含盐量高,空气潮湿,这就要求防爆电气设备具有较高的防腐等级和防护措施,并且要求海洋石油钻井平台上所应用的电气设备都必须取得相应部门所颁发的防爆合格证。本文阐述了海洋石油钻井平台爆炸危险区的划分,分析了海洋石油钻井平台防爆设备的类型及防护等级要求,并深入探讨了海洋石油钻井平台防爆设备管理的措施。     

某型无人机复合材料机翼大梁准等强度设计与有限元分析

以某型无人机复合材料机翼工字型大梁准等强度设计与优化为目标,研究了复合材料工字梁基于载荷分段的设计方法与铺层优化方法。计算了机翼大梁弯矩方程,采用等步长载荷包络方法给出了准等强度大梁的载荷分布,计算了缘条和腹板的内力方程。基于复合材料层合结构设计的基本原则,采用经典层合板理论对大梁进行了初步铺层设计。以结构强度、刚度、稳定性作为约束条件,综合考虑最小重量要求,在分段包络安全载荷作用下对工字梁铺层进行了分段优化设计。建立了工字梁的有限元模型,基于有限元分析结果校核了工字梁的强度、刚度和稳定性。研究结果表明:采用等步长载荷包络方法能够方便地计算非均布弯矩作用下机翼大梁的准等强度设计载荷;基于经典层合板理论进行工字梁铺层初步设计,建立工字梁有限元模型能够有效、快速地对工字型机翼大梁在分段包络安全载荷作用下的铺层进行分段优化设计,同时完成大梁的强度、刚度与稳定性校核;大梁结构减重可达29%;铺层设计时必须考虑受压缘条和受剪切腹板的稳定性问题,否则大梁根部高应力区会出现局部屈曲。     

海洋工程钢结构内加固焊接设备的研制

海洋工程钢结构一般是以柱贯通形式梁或强柱弱梁式结构为主的箱型梁结构。针对钢结构双面成形焊接工艺,制定了结构内加固焊接设备的设计方案,完成了新型焊接专机设备电路及传动机构的设计开发,并进行了整体装配调试,制造出样机,在实际工况条件下进行了试运行。这一设备可完成海洋工程用大型箱型梁等箱体钢结构件的结构内加固。     

海洋石油平台建造中的质量管理与控制决策分析

在我国的能源开发中,海洋石油是其重要的能源对象之一,为了更高效地提升海洋石油的开发质量,开发部门必须应为其搭建合理的海洋石油平台。在这一项工程中,质量必须有所保证,只有质量得到保证之后,海洋石油的开采工作才能够更加高效地实现,才有助于该项事业的积极发展本文就海洋石油平台的建造事项进行了深入的探究,首先就质量控制的概念进行了总结,其次就平台建造工作中的质量管控内容进行了分析,分别就其目标制定、权责归属、规划设计、安全教育等内容进行了探究。