### 一种用于海上深水半潜平台的立管支架的制作方法
#### 技术背景
随着全球能源需求的增长以及浅海资源的逐渐枯竭,深海油气勘探开发成为能源工业的重要发展方向。海上深水半潜平台作为一种重要的深海油气生产开发装备,在世界海洋油气生产中扮演着关键角色。然而,这类平台上复杂的管道系统面临着一系列挑战,特别是立管的安装与维护。传统的立管支架往往难以适应半潜平台特有的动态环境,如波浪冲击、结构变形等,这限制了平台的工作效能和安全性。
#### 技术问题
海上深水半潜平台上的立管通常采用管卡与平台船体结构相连。但由于平台空间紧凑、管道数量众多,且这些管道除了承受自身的温度、压力和重力外,还要面对波浪和船体变形引起的位移。传统支架强度有限,难以满足海上深水半潜平台对立管稳定性的需求。
#### 技术方案
本发明提出了一种新的立管支架设计方案,旨在提供一种强度更高、能够有效减少波浪对立管位移影响的支架。该设计主要包括以下几个关键部分:
1. **限位件**:采用套设在立管外的瓦状结构,两片瓦状结构对称放置在立管两侧并通过紧固件固定。
2. **紧固件**:用于固定两片瓦状结构,确保支架与立管紧密结合。
3. **连接件**:用于连接瓦状结构与海上深水半潜平台的船体结构,确保支架整体稳定性。
4. **缓冲结构**:位于瓦状结构与立管之间,通常由非金属垫板构成,厚度约为5mm~10mm,起到减震保护的作用。
5. **加强筋板**:垂直连接在瓦状结构外壁与连接耳板之间,增强整个支架的结构强度。
此外,瓦状结构之间采用螺纹连接,便于安装和维护。所有组件的外表面均涂覆有耐腐蚀材料,以提高使用寿命。
#### 技术优势
1. **增加接触面积**:瓦状结构与立管的接触面积增大,使得立管与船体结构之间的连接更加紧密,提高了支撑强度。
2. **减小位移影响**:通过设置缓冲结构,有效降低了波浪对立管造成的位移影响。
3. **增强结构强度**:加强筋板的加入进一步提升了立管支架的整体强度。
4. **方便安装维护**:螺纹连接的设计使得支架的安装更加便捷,提高了工作效率。
5. **延长使用寿命**:耐腐蚀材料的使用保障了立管支架在恶劣海洋环境下的长期稳定运行。
#### 实施案例分析
为了更好地理解该设计的具体实施方式,可以通过具体的实例进行分析。例如,在一个实际应用案例中,立管支架的各个组成部分均按照设计要求进行了制造。在安装过程中,首先将瓦状结构套在立管外部,并通过紧固件将其固定。接着,通过连接件将支架与平台的船体结构相连。在整个过程中,缓冲结构和加强筋板也得到了妥善安装,确保了支架的功能性和稳定性。最终的测试结果显示,该立管支架不仅能够有效抵抗波浪冲击,还能显著减少立管的位移,明显提高了平台的安全性和可靠性。
本发明提出了一种用于海上深水半潜平台的立管支架的制作方法,其通过优化设计,解决了传统支架存在的问题,为深海油气开发提供了更为可靠的技术支持。