BTM系泊的FPSO水下管缆系统动态分析

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• 作者：陈金龙郭宏屈衍刘小艳阎军岳前进汤明刚
• 会议时间：2011-08-03
• 关键词：海洋开发 ; 浮式平台 ; 系泊系统 ; 柔性立管 ; 动态电缆 ; 优化设计
• 作者单位：陈金龙,刘小艳,阎军,岳前进,汤明刚(大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连116023)郭宏,屈衍(中海油研究总院技术研发中心深水工程重点实验室, 北京100027)
• 母体文献：第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集
• 会议名称：第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会
• 会议地点：太原
• 主办单位：中国海洋学会
• 语种：chi
• 分类号：TE5;TP3

摘要

南海某浅水油气田的浮式生产系统由内转塔FPSO、BTM系泊系统,以及若干呈缓S形布置的电缆、柔性立管共同组成.对该系统的整体分析不仅可提供沿管/缆的有效张力和曲率信息,用于安全校核,同时也为水下系统布局和构型设计提供了坚实的分析基础.但此类分析往往呈现工况繁多、高度非线性、强耦合的特点,而显得格外困难.以一根动态电缆的分析为例,针对FPSO与BTM系统在极端海况下可脱离的特点,对于未脱离的工作海况,采用解耦的分析策略;对于脱离后的海况,则采用了耦合的分析策略,均借助Orcaflex软件,对缆进行非线性时域内的精确验算.给出了极值张力与曲率信息,校核了疲劳寿命,并进一步针对原始设计中存在的问题提出了改进建议.为此类系统下的柔性立管、动态电缆的整体分析提供了一条新型技术思路与分析流程,对水下柔性管缆系统的设计具有一定指导意义.