半潜式平台工作原理和结构特点分析

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1、第卷第期中国海洋平台半潜式平台工作原理和结构特点分析孟昭瑛任贵永天津大学海洋与船知工程系利用稳定大立柱和立柱大间距原理增加、、提要半潜式平台工作原理性能特点平台稳性、,类型结构组成和特点分析设计工况及其在近,半潜式平台另一特点是柱稳式平台即利。海石油勘探开发中的作用。,用立柱保证平台的稳性它在半潜状态时其水线,面积主要是立柱的水线面积水线面积虽不关键词半潜式平台立柱结构,,,大但立柱间距较大因而平台的惯性矩较大半潜式平台工作原理使其有较大的初稳性高度。它比浮船式平台惯。,性矩大得多半潜式平台是浮动型的移动式平台其稳,。

2、利用外力互相抑制原理减小平台运动性主要靠稳性立柱它也是柱稳式平台柱稳式,,合理地选择平台立柱横向和纵向间距可平台包括半潜式和坐底式平台坐底式平台在以使外力互相抵消一部分,而使平台运动减小。,,浅水作业半潜式平台主要在深水作业但也可、,例如对于两个下壳体左右两排立柱的半潜式以在浅水坐底作业作业时和坐底式平台性能,,。平台当立柱横向间距设计为波浪的半波长时相同作用在平台两边的立柱、下壳体的波浪‘盼性力半潜式平台是用数个具有浮力的立柱将上,,,,大小相等方向相反互相平衡使平台运动减壳体连接到下壳体或柱靴上并由其浮力支持。,、

3、。,小当波峰位于平台中心线时左右两边的立的平台在深水半潜作业时下壳体或柱靴潜入、,,,柱下壳体同时受到向外的劈力其力的方向相水中立柱局部潜入水中为半潜状态浅水坐、,,,。反大小相等互相平衡反之若波谷位于平台底作业时下壳体或柱靴坐在海底为坐底状态,、、中心线时左右两边的立柱下壳体同时受到半潜式钻井平台的产生晚于浮船式水面,。,向内的挤压力也互相平衡当波长等于立柱横式平台它是克服了浮船式钻井平台抗风浪性、、,能差的缺点而产生的。它可以在深水海域、恶劣向间距波峰位于左右两边立柱上时立柱所,,,,增加的相上浮力可以被抵消一部分

4、使平台运环境条件下作业具有良好的运动特性抗风浪,、,性能好。半潜式平台在设计中巧妙地运用了以动减小反之当波谷位于左右两侧立柱时也·‘。,,,产生相同效果下原理使其减小外力增加稳性具有良好的性能。半潜式平台的类型利用半潜原理减小平台的波浪力,半潜式平台最大特点是半潜作,半潜状半潜式平台类型很多可按不同方式进行业,。、,分类得出不同的类型现按结构型式定位方态下将大体积的下壳体或柱靴潜到水下一定、。,,式航行能力和用途分类如下深度从而使波浪力大大减小避开了海面波浪,,按结构型式分作用区因此它比浮船式平台浮在海面所受的,波浪力

5、小得多。有带下壳体的半潜式和带柱靴的半潜式孟昭瑛任贵永半潜式平台工作原理和结构特点分析年月,。,,前者多为双下壳体矩形半潜式后者为多边件半潜式平台节点较多节点的形式也很多,、、。、、、形如三角形五角形八角形等如箱形节点扩散型节点球形节点圆鼓形节按定位方式分点、加强型节点等。撑杆与上部平台、下壳体和。有锚泊定位和动力定位半潜式平台立柱之间接头均构成重要节点按航行能力分’半潜式平台构件分类有自航式、。动半自航式和非自航式力定位根据构件失效后对平台整体结构影响的严,,。的半潜式平台多为自航式半自航式是指在近重程度可将平台构件

6、分成三类,。,距离移动可自航远距离移动靠拖航次要构件这一类构件失效后不致影响按用途分平台结构的总体完整性。、、、,半潜式钻井平台生活平台铺管平台起主要构件这一类构件对保持平台的整、。。,重平台施工作业平台等体完整性有重要作用对半潜式平台如立柱的,上壳体。外壳结构和下壳体的外壳结构等半潜式平台结构组成和构件分类,特殊构件关键构件这一类构件是处,半潜式平台结构组成在结构转折处并出现应力集中的构件它的破。、半潜式平台由上壳体上部平台、立柱、下坏将危及整个平台的安全如立柱甲板以及下,,壳体下部浮体或柱靴以及撑杆和重要节点所壳体

7、交接处结构撑杆的节点重要结构构件的,“”。组成。节点连接上壳体和下壳体的贯穿构件等,,上壳体它是上部平台结构提供作业场地、布。半潜式平台设计工况置生产和生活设施,立柱它是连接上壳体和下壳体或柱半潜式平台在结构设计中应考虑多种设计,,,靴的柱形结构一般为大直径立柱以保证平工况以便分析不同设计工况下平台各构件的。,。。台稳性立柱多为圆形也有方形立柱受力状态和应力情况现以我国设计建造的勘,,下壳体它是与几个立体相连的连续浮探号半潜式平台为例说明该平台在结构总。。,体而柱靴是与单个立柱相连的独立浮体下强度校核中考虑了种典型设计

8、工况该平台,、,壳体和柱靴都是半潜式平台的下部浮体结构是六立柱双下壳体矩形半潜式钻井平台其结,,。提供浮力设有压载水舱可通过排水使平台上构型式和主要尺度见第部分该平台种典。浮。型设计工况如下,、撑杆结构它是将平台各主体结构连接满载半潜静水状态,、,、成一个结构整体的连接构件一般多为圆管状该工况满载半潜吃水无风浪静水。,,。、构件撑