深海油氣工程

內(nèi)容概要

本書著重介紹了海洋油氣開發(fā)工程的相關(guān)知識(shí)，較系統(tǒng)地闡述了海洋結(jié)構(gòu)物響應(yīng)的理論、方法。重點(diǎn)論述了深海浮式平臺(tái)的動(dòng)力響應(yīng)、張力腿平臺(tái)的動(dòng)力響應(yīng)以及風(fēng)暴自存狀態(tài)下Spar平臺(tái)的計(jì)算。另外，對(duì)半潛式平臺(tái)和FPsO(浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油裝置)也有相應(yīng)的介紹。這些內(nèi)容，結(jié)合國外最新型海洋平臺(tái)的具體情況，圍繞深海石油工程這一主題，提供了比較系統(tǒng)的知識(shí)。    本書注重將深海石油工程的工程實(shí)際與理論相結(jié)合，力求深入淺出、通俗易懂，可作為海洋與船舶工程專業(yè)學(xué)生的教材，也可為相關(guān)工程技術(shù)人員提供參考。

書籍目錄

第1章　概述第2章　海洋環(huán)境  2.1　海洋環(huán)境概述  2.2　深海環(huán)境特性  參考文獻(xiàn)第3章　環(huán)境載荷與平臺(tái)響應(yīng)  3.1　概述  3.2　波浪載荷理論  3.3　浮式平臺(tái)的環(huán)境載荷響應(yīng)第4章　深海浮式平臺(tái)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)  4.1　浮式平臺(tái)在波流聯(lián)合作用下的動(dòng)力響應(yīng)  4.2　系泊系統(tǒng)動(dòng)力耦合分析方法  4.3　深海立管與渦激振動(dòng)  4.4　深海(水動(dòng)力)模型實(shí)驗(yàn)  參考文獻(xiàn)第5章　張力腿平臺(tái)  5.1　張力腿平臺(tái)(TLP)簡介  5.2　張力腿平臺(tái)的發(fā)展  5.3　張力腿平臺(tái)主要結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)  5.4　張力腿平臺(tái)的建造與安裝  5.5　張力腿平臺(tái)的設(shè)計(jì)、分析  5.6　張力腿渦激振動(dòng)  5.7　張力腿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)  5.8　算例  參考文獻(xiàn)第6章　Spar平臺(tái)  6.1　Spar平臺(tái)的總體結(jié)構(gòu)  6.2　Spar平臺(tái)的不同形式及其特點(diǎn)  6.3　桁架式Spar平臺(tái)氣隙響應(yīng)研究  6.4　桁架式Spar平臺(tái)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與疲勞分析  6.5　桁架式Spar平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)分析  參考文獻(xiàn)第7章　半潛式平臺(tái)  7.1　半潛式平臺(tái)的發(fā)展  7.2　半潛式平臺(tái)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)  7.3　深水半潛式鉆井平臺(tái)錨泊技術(shù)  7.4　半潛式平臺(tái)的設(shè)計(jì)、分析  7.5　半潛式海洋平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)的三維可靠性分析  7.6　半潛式平臺(tái)結(jié)構(gòu)的疲勞失效概率計(jì)算研究  7.7　深水半潛式鉆井平臺(tái)波浪載荷預(yù)報(bào)與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度評(píng)估  參考文獻(xiàn)第8章　浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油裝置  8.1　概述  8.2　FPSO設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)  8.3　FPSO資產(chǎn)管理簡介  參考文獻(xiàn)第9章　深海平臺(tái)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法  9.1　概述  9.2　風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估理論  9.3　設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制  9.4　深海平臺(tái)結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估  9.5　深海平臺(tái)火災(zāi)、爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估  參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：1.立柱的影響立柱通常作為單剛體模型的一部分，單剛體表示上述文章中的平臺(tái)本體。立柱是穿過水面的這樣一些單元。因此，除了風(fēng)和流的作用力以外，立柱還承受波浪載荷。波浪載荷包括波浪自由表面的影響和立柱后尾波的影響，這就使得立柱定位格外重要。立柱也要受變化的附加質(zhì)量和阻尼的影響。Chung于1994年研究了自由水面對(duì)附加質(zhì)量系數(shù)和波浪系數(shù)的影響。實(shí)驗(yàn)表明，對(duì)垂向振蕩附加質(zhì)量系數(shù)的影響大于水平附加質(zhì)量系數(shù)的影響。其他學(xué)者通過數(shù)值方法或?qū)嶒?yàn)方法研究作用于垂直圓柱體的水動(dòng)力。渦激振動(dòng)在張力腿平臺(tái)研究中尤為重要，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致高幅振動(dòng)。長期以來，研究人員對(duì)振動(dòng)的研究都是通過數(shù)值方法對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行的。Chung于1994年，論述了減小渦激振動(dòng)效應(yīng)的方法，其中涉及螺旋形側(cè)板的使用。Niedzwechi和Huston于1992年進(jìn)行1：250的波浪水池實(shí)驗(yàn)。通過改變立柱間距，對(duì)有浮箱和無浮箱的四柱張力腿平臺(tái)模型進(jìn)行了研究，由此得出波浪沿前柱升高值的回歸方程。該升高值為水平波速和入射波高的函數(shù)，并給出了不同立柱間距的前后駐波浪升高值之比，該比值是波浪周期的函數(shù)。從中發(fā)現(xiàn)，立柱間距較小時(shí)，波浪升高值較大。波浪上升流，即入射波場的局部幅值，該值如果足夠大會(huì)破壞平臺(tái)的下部，提升平臺(tái)增加了開支，而且減小了穩(wěn)定性。將最大值表示為人射波周期的函數(shù)。隨著柱體間距的增加，波浪上升流的幅度相應(yīng)減小，并且最大波幅出現(xiàn)在的波浪周期范圍內(nèi)。

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《深海油氣工程》由天津大學(xué)出版社出版。

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