塔架结构等效简化在近海平台整体分析中的应用

基于某些力学原理，本文给出了一套等效简化平台上部塔架设施的新方法，即三维塔架结构用梁单元代替。该方法用于近海平台整体分析，不但节省人力和机时，而且计算精度较高。本文主要介绍这种等效简化法及其工程应用。     

固定塔式单点系泊系统中塔架结构的疲劳分析

本文针对我国海域使用的固定塔式单点系泊系统,提出使用理论分析手段估算单点系泊系统中塔架结构因系泊油轮的往复运动造成的疲劳损伤;在中海石油工程设计公司现有计算分析软件SACS,OSCAR—Ⅱ的基础上,开发了用于OS-CAR—Ⅱ结果处理的数值滤波、等效幅值、等效频次统计的辅助软件;并以某实际系泊系统为例,计算了一个方向上波浪荷载直接和间接作用引起的疲劳损伤。     

可拆卸火炬塔架计算分析

可拆卸火炬塔架在满足多装置火炬放空要求的情况下能减小占地，且在系统不停产的情况下，对其中一根火炬进行拆卸检修和安装。结合工程实际，介绍了可拆卸火炬塔架的工作原理，结构方案的确定、设计思路、计算结果。同时针对可拆卸火炬塔架特殊的使用要求，介绍了塔架平面支撑系统的设计、机械滑轮吊点位置塔架梁的特殊部位处理、翻转平台设置等方面的要点。塔架采用法兰连接，提高了安装的精度和进度。     

大庆电视塔有限元分析

1．工程简介 大庆电视塔位于大庆市主干道中七路和道路交叉口东侧，为大庆市区城建规划的重要位置。电视塔为全钢结构，总高度260m，塔身高度为159m：天线高度101m。电视塔塔架为正六边形的空间桁架，顶部外接圆直径为8m，底部外接圆直径为60m。在塔架1、2、4、6层的节点处有变坡弯折点，以上为直线，整个塔架呈曲线型。塔楼设在147～159m标高处，其外接圆直径为20．6m，塔楼共分4层，供技术、游览等综合利用，顶层为电梯机房和检修平台。在标高为37m、100m、125m及131m处均设有各种用途平台。塔头上为天线，天线与塔架杆件（除塔楼平台外）全部采用钢管结构。塔架自1988年4月1日开始组装，1988年9月26日交付使用。     

单桩式风电机塔架设计和强度计算

根据API(美国桩基规范)海上固定平台规划、设计和建造的推荐方法——工作应力设计法,以及DNV(挪威船级社)有关风电机的设计规范,应用SACS软件建立了2MW单桩式风电机组的塔架(包括桩—土)模型,并应用SACS软件计算出在外载荷下的各构件的内力、弯矩和应力,然后将计算出的与许用应力比较,再用ANSYS做了塔架的振动特性研究和塔架的挠度分析,最终得到塔架的尺寸。     

100m烟囱塔架管柱节点的组装

锦西石化总厂高96m的尾气烟囱塔架，横截面为等边三角形。本文介绍该塔架管柱节点的结构特点，节点板对塔架组装方式的影响以及连续节点和不连续节点的组装方法。为减少高空作业,整个塔架全部采用散装法在地面组装，利用不同标高的多级马凳保证塔架中心线呈水平状。施工实践证明，塔架工程质量符合设计和国家验收规范的要求。     

固定塔式单点系泊系统中塔架结构的疲劳分析

本文针对我国海域使用的固定塔式单点系泊系统，提出使用理论分析手段估算单点系泊系统中塔架结构因系泊油轮的往复运动造成的疲劳损伤；在中海石油工程设计公司现有计划分析软件ＳＡＣＳ、ＯＳＣＡＲ－Ⅱ的基础上，开发了用于ＯＳＣＡＲ－Ⅱ结果处理的数值滤波、等效幅值、等效频次统计的辅助软件，并以某实际系泊系统为例，计算了一个方向上波浪荷载直接和间接作用引起的疲劳损伤。     

矩形烟囱塔架的组对和吊装

对于高度较高的矩形截面四柱塔架,在紧凑、狭窄的施工场地宜采用卧式地面组对分段吊装的安装方法。本文结合实例从塔架整体刚度、变形控制、吊装方法、吊点设置等多方面,完整阐述了塔架安装过程中的要点及注意事项。     

塔架式数控抽油机的应用价值

塔架式数控抽油机因其结构上的优势,将减速机构、电控系统及操作系统都安装在平台上,平台距抽油机底座7米高,能够有效解决地势低洼地带油井生产问题,可以保证抽油机在4米水深下的正常生产,减少因停机对原油产量的影响;通过对位于江堤内先期投产的7口油井的耗电测试,与普通游梁抽油机对比,节电率达50.7%;由于该机应用了变频和数控,在日常生产中,塔架式抽油机可根据油井工况,随时对冲程、部次等进行无级调整,保证低油田对长冲程、低冲次的要求;在正常保养时,塔架工抽油机的工作量与游梁抽油机相比减少了一半,可以大幅降低员工的劳动强度;塔架式抽油机应用了失电制动系统,可以对过载和断电进行保护,制动平稳、可靠,具有很好的安全性.     

智能摩擦换向抽油机

1．结构简介 智能摩擦换向抽油机为塔架式结构，整机由六大部分组成：上平台、井架、下部底盘、移机导轨、配重箱和电控箱（见图1）。     

导管架平台冰激振动响应分析

根据导管架平台的结构特点，建立了导管架平台有限元模型。对其进行模态分析，获得前3阶固有频率和模态振型，计算结果与实测结果相符合，表明导管架平台的有限元模型是准确的。在此基础上，对导管架平台施加风、海流静载荷及动冰载荷，进行导管架平台的动力响应分析，获得了导管架平台各个关键点的位移和加速度响应曲线。     

海上油气生产系统展望

阐述了包括固定平台生产系统，浮式生产系统以及水下生产系统在内的各种海上油气生产系统的特征、应用范围及发展趋势。     

固定海洋钻采平台塔型井架安装方式探讨

由于海洋钻井的复杂环境和作业条件,要求海洋钻井井架结构具有强度高、稳定性高、底部开档宽及良好的司钻视野等特点,大多选用塔型整体结构井架。因资源、环境条件、工期及施工费用等因素,塔型井架在固定钻采平台上的安装是一个复杂的课题。针对可能的塔型井架海上安装方案,通过分析各种影响因素,提出井架海上分段吊装的安装方式,并成功应用于海上平台的安装,为环境条件恶劣的东部或南部海域钻采平台使用塔型井架提供了很好的安装借鉴。     

海洋平台损伤构件等效刚度分析及应用

文章针对海洋平台构件常见的腐蚀损伤(均匀腐蚀及局部腐蚀)和碰弯损伤，介绍了它们的等效刚度计算方法。在此基础上，开发了海洋平台损伤构件等效刚度计算软件模块。就损伤构件等效刚度计算以及使用大型通用有限元软件ANSYS对平台进行整体分析，文章提出了一种新方法，即用ANSYS的MATRIX27单元代替损伤构件单元。最后设计了2个算例，验证了等效刚度计算的正确性和这种新方法的可行性。     

基于ANSYS的平台波流载荷下动力分析及疲劳分析

介绍了使用ANSYS有限元软件对平台结构进行静力分析、动力分析和疲劳分析的方法。应用ANSYS软件可以直接对波流载荷作用下的平台进行有限元分析，而且建模简单、计算精度高，可以方便地考虑载荷的随机性。根据ANSYS计算得到的应力，应用管节点的热点应力公式得到平台构件实际的疲劳应力，并使用S-N曲线法计算平台构件的疲劳损伤。对实际的平台进行数值计算，计算出的平台位移最大值和响应周期与现场实际测量值基本一致，这说明计算方法和数学模型是正确的。ANSYS有限元软件可以方便地计算平台结构在波浪、海流载荷下的动力响应和疲劳寿命，是进行平台设计和校核的有效工具。     

海洋结构钢材综合单价指标的测定

在海上油气田开发工程前期研究中,结构钢材量是一个综合吨位的概念,这给钢材综合单价的判断与采用带来了很大的难度。利用统计分析的方法,结合海洋结构的实际特点,给出了海洋结构钢材综合单价的计算模型和修正方法,从而保证了前期研究中钢材费用估算的可靠性。     

往复式压缩机系统管道振动分析

从动力分析角度,对往复式压缩机引起管道振动的原因进行分析,提出控制管道振动的方法。并以海上已投产平台为例进行振动分析,计算了因脉动引起管道振动的不平衡力。     

海洋石油平台结构全寿命周期动态鲁棒性分析

为有效描述海洋平台服役周期内结构整体对于"突发局部损伤"的抵抗能力--鲁棒性,综合考虑了波浪载荷、腐蚀作用和结构材料的随机性,以及由于疲劳与腐蚀导致的平台结构承载能力退化,定量刻画了"突发事件"引发局部损伤的时间、类型和位置的不确定性,提出一种全寿命周期动态鲁棒性指标。在此基础上,建立了退化平台结构动态鲁棒性的评价方法和流程,采用Monte-Carlo随机模拟方法,从系统动态失效概率的角度评价平台结构的鲁棒性。模拟示例结果表明:在服役后期疲劳和腐蚀退化对于结构鲁棒性的影响明显;且通过控制初始裂纹的尺寸改善平台的初始状态,可有效提高平台服役后期的鲁棒性。     

海洋平台运作中的安全文化

针对海洋平台的安全问题，提出建设安全文化的设想。阐述了安全文化的概念和内涵，探讨了进行海洋平台安全文化建设、建立健全海洋平台安全文化管理系统的基本方法，并结合实际情况分析了海洋平台安全文化建设的特点。     

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海上钻探和陆上钻探存在诸多差异,设计方式亦有所不同。文章针对海上钻探大量采用定向井的实际情况,详细讨论了如何利用海上定向井测井资料预测所钻地区地层压力的方法,主要包括测井资料的井斜校正和海水深度、平台高度对计算地层压力的影响等内容。如果不考虑这些因素来计算地层压力,其结果就会远远偏离真实值。通过对上述因素的分析,建立了适用于海上钻探地层压力计算的方法。将此法应用于某海上油田地层压力预测中效果良好。文章在对所研究区块进行地层压力计算时分别使用了等效深度法和伊顿法,计算结果说明在研究区块伊顿法计算结果优于等效深度法。其原因为该区含有大量粉砂岩地层而纯泥岩层少的缘故。