鋼懸鏈線立管清管過程觸底段位移變化規律試驗研究

作者：付云雷,朱霄霄,陳帥,劉然

摘要：鋼懸鏈線立管(steel catenary riser,簡稱SCR)是一種優質的深水開發設備,近幾年廣泛用于深海環境下油氣資源的開采。在浮式平臺的周期性升沉運動和海浪海流的載荷作用下,立管的觸底區會產生較為嚴重的疲勞破壞問題。為保證深海立管的高效與安全運行,清管作業是一項必要的維護手段。目前對于清管載荷作用下鋼懸鏈線立管的位移變化規律研究比較匱乏。基于ABAQUS有限元軟件和縮比試驗準則,設計并開展有關清管載荷作用下鋼懸鏈線立管的位移變化規律的縮比模型試驗研究,從清管載荷的大小和作用位置等角度分別研究立管的X向與Y向的位移變化特征。研究結果表明,清管器在立管的觸底段中運行并逐漸靠近觸底點的過程中,清管器所在立管處的X向與Y向的位移會產生逐漸減小的趨勢;當改變清管載荷的大小時,對于立管的同一位置來說,清管載荷的變化會導致立管的X向位移產生較Y向位移更加顯著的變化;在清管器通過立管某一位置的前后過程中,X向位移變化呈現先增大后減小的趨勢,而Y向位移僅在清管器通過該處時會有明顯的減小。

發文機構：中國石油大學（北京）機械與儲運工程學院 中石油北京天然氣管道有限公司

關鍵詞：鋼懸鏈線立管觸底區縮比試驗ABAQUS位移steel catenary risertouchdown zonescaling experimentABAQUSdisplacement

分類號： P751[交通運輸工程—港口、海岸及近海工程]