一种基于ADAM模块的挖沟机控制系统

在海洋油气资源开发的过程中,海底管道及电缆铺设渐渐成为重要的一个工程领域。在这个过程中,挖沟机起到越来越重要的作用。海底管道/埋缆挖沟机成为不可缺少的施工设备。以往的挖沟机控制系统非常简单,几乎没有传感器,下水后无法及时反馈挖沟机工作状态,给施工带来了很大的不便。该文介绍了一种基于研华ADAM模块的挖沟机控制系统,可以实时监测挖沟机运行状态,及时调整挖沟作业中母船的工作参数,使挖沟作业更加顺利的进行。     

杭州湾海底管道滩海施工技术浅谈

杭州湾海底管线长达53.5公里,是我国在强潮流区海湾建设的第一条大口径的长输原油管道。本文以Φ762mm管道的铺设为例,就杭州湾南岸滩海海底管道施工的关键工序、施工工艺和海底管道自埋技术的应用进行了介绍。文章还对工程施工中应注意的一些问题进行了探讨。     

杭州湾海底管道滩海施工技术浅谈

杭州湾海底管线长达53.5公里,是我国在强潮流区海湾建设的第一条大口径的长输原油管道.本文以Ф762mm管道的铺设为例,就杭州湾南岸滩海海底管道施工的关键工序、施工工艺和海底管道自埋技术的应用进行了介绍.文章还对工程施工中应注意的一些问题进行了探讨.     

深海S-lay铺设大直径薄壁管道的奇异摄动分析

文中利用奇异摄动理论得到了深海管道S-lay铺设过程中的构型解析解,并研究了不同张紧力、水深以及海流力对管道构型及弯矩的影响.同时,采用有限元法对深海大直径管道铺设过程进行了数值仿真,并与奇异摄动解进行了对比和验证.理论结果表明:其他参数相同时,适当增大张紧力可使管道构型更平缓,对铺管有利;海水越深,管道的构型越陡,靠近海底处管道的弯矩峰值越大,对铺管不利;当管道受到与铺设方向相反的海流力时,海流力越大,靠近海底部管道弯矩的峰值越大,对铺管越不利.     

双层海底管道隆起屈曲参数分析

海底管道在铺设安装过程中可能因为操作不当,使得管道在海底时存在局部的初始隆起.管道初始局部缺陷是诱发海底管道产生屈曲的潜在因素.管道轴向压力是导致海底管道发生屈曲的主要原因.当海底管道在高温载荷下工作时,管道将会由于温度变化引起轴向力的增大而发生隆起屈曲.对于双层管道来说,内管与外管之间的相互作用是非常复杂的,双层管的复杂结构导致其整体屈曲理论分析十分困难,因此提出了一种有限元模型,该模型利用管中管技术分析具有初始缺陷管道的隆起屈曲问题.基于该模型开展了参数分析,得到了管道初始不直度和环隙对海底高温管道发生隆起屈曲的影响趋势.同时这些计算结果对我国实际工程项目中的双层管隆起屈曲分析具有一定的参考价值.     

适用于海底管道切割作业的坡口机设计和应用

在管道铺设或管接修复过程中,坡口机是不可缺少的专业设备。目前,坡口机在陆地管道切割作业中的应用已十分成熟,但在水下切割作业的应用仍存在一定局限性,会增加潜水员水下作业的时间,造成海底管道维修作业停滞,从而增加海上作业成本。介绍一种水下坡口机,在实际项目应用中,验证其在水下切割管道作业方面的适用性,希望能为其他海底管道切割作业提供借鉴。     

浅海柔性管道修复技术研究

柔性管道作为新型海底油气输送设备逐步应用于海洋油田开发领域,在浅海中使用国产柔性管道可以有效降低开发成本。最近,中海油在渤海和南海浅海区域都铺设了国产柔性管道,本文在柔性管道损坏原因分析和漏点检测的基础上对其修复技术进行研究,希望能为今后浅海柔性管道的修复提供参考。     

海底单层保温配重管道安装分析方法研究

海底单层保温配重管道由于制造成本低、铺设效率高,目前已在我国许多近海边际油气田项目中得到应用。从力的传递和变形协调条件出发,对安装状态下的单层保温配重管进行了受力分析,然后采用有限元程序ABAQUS建立单层保温配重管和托管架的三维模型,对其S型铺设过程进行模拟分析,获得了单层保温配重管铺设期间各层的应力分布、层间剪应力以及弯矩沿管线的分布情况。研究工作和分析结果将为单层保温配重管道的安装分析方法提供设计参考,并可为其铺设施工提供实际指导。     

S型铺管的常用数值求解法的探讨

S型铺管法在现阶段海底管道铺设中应用广泛,国内外众多学者对其进行了研究,这些研究给工程应用提供良好的指导。本文分析和总结了国内外在研究S型铺管法时的常用数值求解方法。     

海底排污管道扩散装置水下安装施工技术

随着近几年国家环保要求的越来越高,海底排污管道起到了重要的作用。海底排污管道的扩散装置是排水的关键部分,扩散装置水下安装也是项目的施工重点和难点。本文通过工程实例,介绍并详细的阐述了海底排污管道扩散装置水下安装的施工技术。     

HDD在电力管道铺设工程中的应用

水平定向钻进技术(Horizontal Directional Drilling)作为城市市政公用设施管道铺设所采用的非开挖技术最为主要的技术之一,采用HDD技术铺设市政电力、通讯、给排水、燃气、热力等公用地下管线越来越普遍。本文就HDD技术在电力管道铺设的工艺及工程质量控制方面做简要探讨,同时就HDD技术用于电力管道铺设施工标准和规范进行探索,为HDD技术在城市建设中的推广和发展起到推动和促进作用。     

近海油气田平台间海底电缆的铺设

介绍了海上油气田海底电缆铺设的准备工作,包括平台及平台间调查和电缆施工方案确定,重点阐述了海底电缆的起始铺设、平台间铺设和终端铺设,指出了铺设电缆需要注意的问题。     

砂土海床海底管道贯入的数值模拟

为预测砂土海床海底管道贯入深度,在ABAQUS下建立了砂土海床海底管道贯入的耦合欧拉-拉格朗日有限元模型,模拟海底管道在风浪流及自重等荷载作用下贯入砂土海床的过程,研究了管-土界面摩擦系数、砂土内摩擦角、剪胀角及弹性模量对管道贯入深度的影响。结果表明,在海底管道贯入过程中,管道两侧海床隆起,在海床土体内形成了自管道底部延伸至海床表面的连续滑动面,砂土破坏表现为整体剪切破坏形式;管-土界面摩擦系数、砂土内摩擦角及剪胀角均会影响砂土海床海底管道贯入深度,其中砂土内摩擦角对海底管道贯入深度影响最大,而砂土弹性模量则对海底管道贯入深度没有显著影响。海底管道贯入阻力随管-土界面摩擦系数、砂土内摩擦角和剪胀角增加而呈幂函数增大。所提海底管道贯入深度预测公式考虑了管-土界面相互作用和砂土力学特性的影响,能准确预测砂土海床中管道的贯入深度,可为砂土海床海底管道在位稳定性评估提供基础数据。     

海底管线铺设焊接技术现状与发展趋势

介绍了最新海底管线铺设焊接技术的研究现状与发展趋势,比较了各种主要焊接方法的特点,其中熔化极气体保护全自动焊是广泛使用的海底管线铺设焊接技术,提高该技术生产效率的有效途径是采用多头多炬及窄间隙坡口;介绍了闪光对单极脉冲焊、光纤激光-电弧复合焊及非真空电子束焊等新型焊接方法.认为这些方法有望在未来海底管线铺设工程中得到应用并产生重要影响;基于网络和总线技术的计算机集成管线铺设焊接系统可望成为提高焊接生产率的重要途径.     

海底管道抗震分析软件的开发与应用

海底管道的建设往往需要考虑地震和断层的影响,但是目前主要还是参考陆地管道抗震规范,其计算结果与海底管道工程实际存在较大的差距。为提高海底管道应力(应变)分析精度,基于管道-土体之间的相互作用建立了海底管道抗震分析方法,采用C语言和MATLAB平台开发了海底管道抗震分析软件,既可以进行海底管道的地震反应分析、穿越断层分析和弹性时程分析,又可以绘制海底管道的应力-应变曲线、地震波时程曲线和管道时程分析曲线,具有通用性强、交互方便、快速易用等特点,为海底管道的设计、施工提供了技术支持。     

全自动相控阵超声波检测技术在提高海底管道检验质量中的应用

全自动相控阵超声波检测技术(AUT)以及相应标准(ECA)的成功应用,对于提高检验速度、保证检验质量,控制质量成本有着非常重要的意义,通过依托PipeWIZARD系统,对AUT的基本原理进行了初步解析,并在海底管道铺设项目中与传统检测手段进行了对比分析,以阐述AUT在实际检测过程中的优越性.     

排水工程中开槽埋管施工技术研究

城市雨、污水管道承担着城市排水的重要任务。城市雨、污水管道的建设和维护标志着一个城市的文明化程度。城市雨、污水管道对雨、污水管道的重新铺设对于城市规划建设十分重要,本文就城市污水管道铺设中大量使用的开槽埋管技术做出了研究。     

海底管道可靠性设计方法及施工程序编制方法

管道本身的缺陷是影响海底管道安全的主要原因,所以,对管道的评估是保证海底管道安全的重要举措,其次,施工的设计方案是影响海底管道安全的一大问题,保证管道施工的可靠性设计方法是解决海底管道安全的直接保障。本文主要对海底管道缺陷评估与可靠性设计方法和施工程序方法进行探析,寻找对海洋管道施工安全的可行方法。     

海底管道边界条件类型及其对走管行为的影响

针对深海海底管道两端通常与井口、悬链线立管、器管收集器等相连,管道端部边界条件复杂的情况,为了探究不同的管道边界条件对走管行为的影响,将海底管道端部边界条件简化为3种类型,即类型Ⅰ两端水平力、类型Ⅱ一端水平力一端倾斜力和类型Ⅲ一端弹性边界一端水平力,建立不同边界条件下海底管道走管数值模型,对比分析不同类型边界条件下海底管道走管行为。结果表明：类型Ⅱ边界条件与类型Ⅰ相比,随着管道端部拉力倾角增加,管道轴向拉力减小,走管量也减小,管道拉力倾角从0°增至60°,最大轴向拉力减小6.73%,走管率减小50%,这意味着悬链线立管形态改变,使得作用于海底管道的拉力方向改变,相应的海底管道走管量也随之改变;类型Ⅲ与类型Ⅰ边界条件相比,类型Ⅰ边界条件下海底管道走管率为恒值,随着升降温循环次数的增加,海底管道走管量近似线性增长;类型Ⅲ边界条件下海底管道走管率受器管收集器弹性刚度影响,弹性刚度越大,第1次升降温循环走管率越大;随着升降温循环次数增加,管道走管率快速衰减,直至为0,类型Ⅲ边界条件下多次升降温循环最终走管量通常小于类型Ⅰ。3类边界条件下海底管道走管行为差异很大,可为实际工程中分析海底管道端部边界条件类型、选定合适的边界条件提供参考。     

燃气管道穿越江河的施工方法探讨

燃气管道穿越江河的施工方法大体上分为：随桥铺设、空中架设、定向钻穿越、江底隧道穿越、水下大开挖沟埋等几种形式。本文论述了燃气管道穿越江河的施工方法。