李森 李佳瑋

摘要：海洋石油導管架平臺結構設計校核工作一般分為校核調整和報告編寫2個階段，首先使用SACS軟件進行結構校核，經(jīng)過數(shù)次調整得出優(yōu)化后的結構模型和計算結果，其次根據(jù)計算結果編寫校核報告。這2個階段還存在多個版本循環(huán)修改調整，核心工作是校核計算。但是由于報告編寫存在大量的計算結果手動處理工作，結構設計總工時中，有一半左右工時用于報告編寫階段，同時準確率依靠校審人員檢查核對。因此，開發(fā)一種自動處理結果數(shù)據(jù)，生成報告文件的軟件成為必需。

關鍵詞：導管架平臺;輔助軟件;海洋資源;應用發(fā)展

引言

隨著現(xiàn)代社會和科學技術的迅速發(fā)展，海洋的石油資源正在成熟。在發(fā)展過程中，它主要表現(xiàn)為兩個方面，其中一個方面負責鋼柱和管殼，這兩個方面主要與上部設備有關，并提到支助作用;第二，它是與船體上部橋梁相連的部分，其主要職能是處理和收集石油和天然氣資源，并將這些資源集中在嵌入式系統(tǒng)的頂部。對上述各方面的分析有助于在船舶的平臺管道基礎上開發(fā)海洋石油資源，并實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展前景。

一、導管架平臺概述

導管架平臺是一種空間結構，由連接它們的腿柱和垂直桿組成。腿柱空心，鋼柱通過腿柱進入海底以固定駕駛座。垂直和水平連接桿（稱為支撐）用于傳遞水平荷載，并確保結構在施工和安裝期間的整體穩(wěn)定性。柱和樁共同構成導管支撐平臺的支撐結構。導管架的主要作用是：在實施樁時，充當樁的定位和導向，保證樁的進度和質量，并確保個別樁的有機連接;安裝上部結構和設備時，可使用導管架安裝臨時施工平臺，以保證施工安全，加快施工速度;在支撐結構中，導桿可提高結構抗傾力矩的剛度，提高結構的整體穩(wěn)定性;導管架用作橋梁和海底之間的連接通道，許多輔助設施，如密封管、垂直管、j型管和養(yǎng)護系統(tǒng)，可由導管架支撐，導管架結構上安裝嵌入式設備，工作船可系泊.

二、在役導管架平臺特點與現(xiàn)狀

導管樁固定平臺主要由導管架底部和模塊頂部兩部分組成。底部坐標系是由管道元素組成的空間坐標系，而頂部模塊是由柱、梁和板組成的空間坐標系。所有節(jié)點均為剛性焊接節(jié)點，所有結構材料均為鋼。對于這種完整的固定鋼結構，有三種主要類型的損壞影響平臺在使用壽命期間的持續(xù)使用：構件變形或損壞、焊縫損壞和銹蝕。在確定導管架的狀態(tài)時，將考慮上述三點。平臺-管道平臺是設計、施工和施工方面最古老、最先進和最有經(jīng)驗的平臺之一。家用導管平臺一直遵守國際設計標準和方法，海上施工質量由高質量的獨立第三方進行審查、監(jiān)督等。，在生產(chǎn)過程中嚴格遵守安全制度的要求，對1、5等不同年份的狀態(tài)進行核查所有這些都有助于國家海洋導管平臺的良好發(fā)展。從目前平臺的大量年度檢查和專項檢查數(shù)據(jù)可以看出，大部分平臺——導管架平臺狀況良好。直接影響結構強度的變形和缺陷很少。節(jié)點焊縫也基本上沒有損傷。一般腐蝕主要發(fā)生在構件表面，導致鋼厚度的減少非常有限，大大低于設計中的腐蝕厚度。活動平臺的良好狀態(tài)是將來重用的基礎。

三、界面設計

（1）登陸界面設計。軟件設計登陸界面用于軟件用戶管理。由于本軟件不需聯(lián)網(wǎng)，其賬號和密碼直接嵌于后臺代碼中，每套軟件均對應唯一用戶。輸入軟件管理員提供的賬號和密碼，點擊“登陸”按鈕即可進入軟件操作主界面。（2）操作界面設計。操作界面分為主操作界面和子模塊操作界面。主操作界面如圖2所示，包含6個子模塊按鈕，分別對應靜力計算、地震計算、疲勞計算、裝船計算、運輸計算、吊裝計算共6種導管架平臺主要工況。各子模塊操作界面類似，以吊裝計算為例，點擊第1個“選擇路徑”按鈕選擇吊裝計算結果位置路徑，點擊第2個“選擇路徑”按鈕選擇處理后報告存儲路徑，點擊下方“開始處理”按鈕開始處理，界面下方有進度條顯示處理進度，直至跳出“處理完成”彈出框即表示報告生成結束。點擊“返回主界面”按鈕即可返回主界面重新選擇其他工況進行處理。

四、導管架平臺的具體應用

從導管平臺的應用現(xiàn)狀來看，它主要用于油氣開采過程，更有希望在今后的資源開發(fā)中應用導管平臺。管道平臺在海洋資源開發(fā)中的引進可追溯到1966年，主要是在渤海地區(qū)，利用當時的技術完成了該平臺的建設。在此基礎上，隨著能源需求的增加，油氣資源開發(fā)迅速發(fā)展，在一定程度上促進了制造業(yè)、安裝業(yè)和實際平臺設計的發(fā)展。1990年代，中國海洋平臺建設達到近100個，特別是在南海地區(qū)和渤海地區(qū)，導管平臺在油田開發(fā)過程中的應用，在此期間，導管平臺也得到廣泛應用此外，平臺----淺水管道平臺----的使用可追溯到1940年代，美國設計了平臺----鋼管平臺，這已成為世界許多其他國家的主要平臺之一。在現(xiàn)階段，管道平臺不再局限于石油開發(fā)，海洋旅游和科學探索等許多方面充分利用了管道平臺的優(yōu)勢。

五、導管架平臺的未來發(fā)展趨勢

除了海上油田開發(fā)、旅游和科學研究外，導管平臺還將用于海上風力發(fā)電。該方案不再局限于淺海風力發(fā)電設施，而是逐步轉向深?？茖W發(fā)展，在那里所使用的風力發(fā)電設施的性能和能力將繼續(xù)得到改善。導管架主要用于海上的原因反映在風扇結構上，而且往往較大，導管架本身的特點也是兩個方面。在海上風力發(fā)電方面，在海上研究區(qū)使用平臺——管道平臺可以產(chǎn)生更好的結果。例如，三角形支撐的三腳架的底座是海上風力發(fā)電的典型結構。此外，風力發(fā)電必須確保風力發(fā)電的正常運行，但實際上，風力發(fā)電的壓力過大，基礎設施需要在時間和溫度方面作出重大改進。

結束語

在海洋開發(fā)中使用管道平臺是開發(fā)碳氫化合物資源和進行科學研究的重要手段。在實際應用中，應結合行車支撐平臺的結構特點和形狀，確保其設計合理化，重點發(fā)揮行車支撐平臺在未來發(fā)展中的優(yōu)勢。中國的設計理念已經(jīng)達到世界水平，但平臺上焊接工藝與鉆井設備仍存在巨大差距——與國外最好的企業(yè)，迫切需要改變。但是，深海技術的研究是廣泛的、投資密集型的和高風險的，這意味著需要企業(yè)、大學和研究機構聯(lián)合起來，集中和增加投資，提前開始并進行相應的研究，探索適合中國深海的平臺。

參考文獻

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