半潜式钻井平台改装制作精度控制研究

论文摘要

深海钻井平台是目前海洋工程结构物领域的热点项目,我国也在积极研制之中。制作精度控制是保证钻井平台性能和寿命的关键。本文以大连船舶重工为美国诺贝尔公司建造的NDB半潜式钻井台为例,阐述改装制作精度控制技术在以下几个方面的研究和应用:1)根据ABS海洋工程规范,参照NOBLE海洋工程企业标准,制定NDB项目改装制作精度控制目标和方案。2)以连接甲板和浮体、立柱的撑管为例,部分原有撑管强度不够,需要更换。此外因首尾方向平台尺寸增大,增加新撑管连接各部分结构。结合理论计算,阐述旧撑管更换及新撑管结构制作,安装过程的精度控制。3)以新增悬空甲板总段的吊装合拢封焊为例,采用有限元计算和分析结构强度和刚度,提出科学合理的封焊部位和尺寸,预留反变形量,保证平台甲板面的水平,确保平台施工安全顺利地进行。4)出于平台定位的需要,平台浮体底部设有八台动力定位的侧推器。结合业主的精度要求,制定科学可行的侧推齐基座安装精度控制方案、侧推电机基座安装精度控制方案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 论文的背景及研究意义
• 1.2 钻井平台发展现状
• 1.2.1 国外钻井平台发展现状
• 1.2.2 国内钻井平台发展现状
• 1.3 精度控制的意义和研究现状
• 1.3.1 国外精度控制研究现状
• 1.3.2 国内精度控制研究现状
• 1.4 论文主要工作简介
• 第2章 NDB钻井平台的制作精度控制方案
• 2.1 引言
• 2.1.1 NDB钻井平台简介
• 2.1.2 NDB钻井平台制作精度控制重要性
• 2.2 主结构分段制作精度管理要求
• 2.2.1 基准线实施统一划线
• 2.2.2 控制余量划线精度
• 2.2.3 控制分段制作精度
• 2.2.4 控制分段余量切割精度和边缘坡口质量
• 2.2.5 控制余量切割时机
• 2.3 主结构部分基准网络线布置
• 2.4 主结构部分统一划线的过程管理
• 2.5 构件划线要求
• 2.5.1 骨材总组或合拢接缝端
• 2.5.2 纵桁、纵壁总组或合拢端（包括水平桁和横舱壁）
• 2.5.3 小组立构件对角线检测
• 2.6 补偿量与余量符号及意义
• 2.6.1 补偿量符号及表达意义
• 2.6.2 余量符号及表达意义
• 2.6.3 生产设计图纸余量的表达
• 2.7 主结构补偿量、余量处理方案
• 2.8 本章小结
• 第3章 NDB撑管精度控制方案
• 3.1 引言
• 3.2 大型撑管的制作及精度控制技术
• 3.2.1 NDB平台撑管结构特点
• 3.2.2 大型撑管的总体建造原则和分段划分
• 3.2.3 结构撑管加工技术
• 3.2.4 大型撑管分段装配精度控制技术
• 3.3 复杂撑管节点的合拢定位精度控制技术
• 3.3.1 水面更换撑管
• 3.3.2 坞内合拢撑管结构
• 3.4 本章小结
• 第4章 NDB主甲板合拢精度控制方案
• 4.1 引言
• 4.2 甲板结构强度和刚度计算分析
• 4.2.1 分析方法
• 4.2.2 分析工况
• 4.2.3 许用应力
• 4.2.4 分析模型
• 4.2.5 计算结果
• 4.3 结果分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 NDB侧推结构安装精度控制方案
• 5.1 引言
• 5.1.1 侧推结构简介
• 5.1.2 公差要求
• 5.2 侧推结构的分段划分及总体建造方案
• 5.3 侧推结构在分段制作阶段精度控制要求
• 5.3.1 侧推分段结构建造
• 5.3.2 侧推座安装
• 5.3.3 电机座和刹车座的制作与安装
• 5.3.4 结构完工检测
• 5.4 侧推结构在总组阶段的精度控制要求
• 5.5 侧推结构在合拢阶段的精度控制要求
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 个人简历