张力腿平台出坞助浮关键技术研究
随着深海油气资源的开发与利用，世界各国都积极建造深水海洋钻井平台。作为新兴的深水海洋钻井平台，张力腿平台的设计与建造技术成为关注的热点。当张力腿平台在船坞内建造时，由于平台结构特殊且空船重量较大，船坞内水深较浅通常不能达到张力腿平台出坞的最小吃水要求，此时需要采用助浮技术协助张力腿平台安全出坞，通常用橡胶气囊或者钢制浮箱作为助浮体辅助张力腿平台起浮移位，所以如何布置助浮体成为张力腿平台建造过程中助浮技术的关键内容。 论文针对张力腿平台从船坞拖至舾装码头工况，进行助浮体的布置设计进行研究，论文主要研究内容如下: (1)基于助浮体方案设计的基本原则，结合橡胶气囊和钢制浮箱两种常见的助浮体形式的特点，考虑张力腿平台自身的结构特征，提出了5种助浮体可行方案，并详述了它们的布置形式及适用性。 (2)计算张力腿平台在5种助浮体方案下的浮态和稳性，依据相关规范校核这5种方案的张力腿平台完整稳性，对比分析了不同助浮体布置方式对张力腿平台稳性的影响。 (3)基于计算流体动力学和数值分析理论，运用Fluent软件计算张力腿平台在拖航过程中的静水阻力;根据相关指南计算张力腿平台所受的风阻力，得到张力腿平台的拖航总阻力。以全回转拖轮为例，计算每种助浮方案下拖带张力腿平台所需要的拖轮功率，设计出拖轮的配备方案，并初步估算拖轮的租借费用。对比分析5种助浮体方案对张力腿平台的拖航阻力及拖轮费用的影响。 (4)研究助浮体与张力腿平台的固定方式与拆除工艺。基于提升和顶升两种平台合拢技术，提出了助浮体安装的约束表达式，结合张力腿平台自身结构特点分析不同合拢技术所适用的助浮体方案，详述提升和项升时浮箱和气囊两种助浮体的安装流程，并从易于施工的角度，给出5种方案的优先顺序。 (5)从安全性、经济性和工艺性等方面，分析比较了5种方案，给出不同情况下的最佳推荐方案，为以后我国张力腿平台建造过程中的助浮关键技术（助浮体的选择及布置设计）提供技术支持和方案参考。
海洋钻井;张力腿平台;出坞作业;助浮技术
大连理工大学
硕士
船舶与海洋结构物设计制造
林焰
2016
中文
U674.381
94
2016-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）