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深水浮式平台的类型

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深水浮式平台的类型深海有着强大的油气资源储备。不断涌现的各种新型采油平台技术促进着深海采油技术的高速发展,这些技术概括起来可分为四大类:张力腿式平台(TLP) ,单筒式平台 (SPAR),半潜式平台 (SEMI)和浮( 船) 式生产平台 (FPSO)。在每一大类中,又有很多不同的技术概念。下面就不同型式的平台使用和特点分别做介绍。图1:深水平台类型一、深海张力腿平台的发展概况及发展趋势图 2:张力腿平台的发展自 1954 年美国的提出采用倾斜系泊方式的索群固定的海洋平台方案以来,张力腿平台(TLP)经过近50 年的发展,已经形成了比较成熟的理论体系。1984 年第一座实用化TLP—— Hutton平台在北海建成之后,TLP 在生产领域的应用也越来越普遍,逐渐成为了当今世界深海采油领域的两大主力军之一( 另一种当前广泛使用的深海采油平台是Spar, 将在后面部分中进行详细介绍) 。进入上个世纪90 年代之后, TLP 平台的发展进一步加速,在生产区域方面,TLP 的应用已经从北海和墨西哥湾扩展到了西非沿海;在平台种类方面,TLP 已经在原有的传统类型TLP 基础上,发展出了Mini-TLP 、ETLP等多种新概念张力腿平台,加之不断地采用最新地科学技术, TLP平台在降低成本,提高适应性、稳定性和安全性地道路上取得了长足地进步。下面将简要介绍张力腿平台的总体结构,然后对1990 年之后 TLP平台的发展状况进行详细的论述。1、张力腿平台总体结构简介张力腿平台( Tension Leg platform,简称TLP)是一种典型的顺应式平台,通过数条张力腿与海底相连。张力腿平台的张力筋腱中具有很大的预张力,这种预张力是由平台本体的剩余浮力提供的。在这种以预张力形式出现的剩余浮力作用下,张力腿时刻处于受预拉的绷紧状态,从而使得平台本体在平面外的运动(横摇、纵摇、垂荡)近于刚性,而平面内的运动(横荡、纵荡、首摇)则显示出柔性,环境载荷可以通过平面内运动的惯性力而不是结构内力来平衡。 张力腿平台在各个自由度上的运动固有周期都远离常见的海洋能量集中频带,一座典型的TLP,其垂荡运动的固有周期为2~4s,而纵横荡运动的固有周期为100~200s,这就避免了调和共振的发生,显示出良好的稳定性。一座典型的TLP 平台的总体结构,一般都是矩形或三角形,平台上体位于水面以上,通过 4 根或是 3 根立柱连接下体, 立柱为圆柱型结构,主要作用是提供给平台本体必要的结构刚度。 平台的浮力由位于水面之下的沉体浮箱提供,浮箱首尾...

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