深水采油大型結(jié)構(gòu)物大位移頂升系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源需求的不斷增長(zhǎng),我國(guó)越來(lái)越重視海洋油氣資源的開(kāi)發(fā),經(jīng)過(guò)近二十年的發(fā)展,海洋油氣資源的開(kāi)發(fā)力度不斷加大,油氣開(kāi)采逐漸向深海邁進(jìn)。大型化、綜合化成為各種類深水采油結(jié)構(gòu)物的發(fā)展方向,單個(gè)采油平臺(tái)的重量已達(dá)到數(shù)萬(wàn)噸,傳統(tǒng)的石油平臺(tái)安裝方法已不能滿足要求,在此種情況下,浮托法安裝應(yīng)運(yùn)而生。浮托法安裝需要將結(jié)構(gòu)物提升到十幾至幾十米不等的高度,而國(guó)內(nèi)尚不具備這種大重量大位移的頂升技術(shù)。因此,本文以深水采油結(jié)構(gòu)物大位移頂升系統(tǒng)為研

2、究對(duì)象,綜合研究機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)、液壓控制技術(shù)及電氣控制技術(shù)等,以期為國(guó)內(nèi)完成一套完整的大型結(jié)構(gòu)物大位移頂升技術(shù),并開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出一套深水采油大型結(jié)構(gòu)物大位移頂升系統(tǒng)模型樣機(jī)用以驗(yàn)證該技術(shù)的可行性。主要研究?jī)?nèi)容有:
　　(1)對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)方面進(jìn)行了研究,提出了插板式支撐結(jié)構(gòu)和模塊化頂升方案;
　　(2)完成液壓同步頂升系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建立,確定系統(tǒng)傳遞函數(shù),分析出流量輸入對(duì)液壓同步性的決定性作用以及載荷變化的干擾作用,分析液壓系統(tǒng)

3、的穩(wěn)定性,提出了一系列改善系統(tǒng)穩(wěn)定性及反饋精度的方法措施;
　　(3)分析并確定了系統(tǒng)中液壓控制的關(guān)鍵技術(shù)為同步控制。在液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中引入模塊化設(shè)計(jì)的概念,完成液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì),結(jié)合PLC控制技術(shù),形成深水采油結(jié)構(gòu)大型頂升系統(tǒng)的閉環(huán)控制系統(tǒng);
　　(4)分析影響液壓同步精度的因素,以及消除或者抑制這些因素影響的方法,形成了深水采油大型結(jié)構(gòu)大位移頂升系統(tǒng)同步誤差的控制技術(shù);
　　(5)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)集機(jī)、電、液一體化的大位移頂升系