张振兴
- 作品数：11 被引量：27H指数：3
- 供职机构：中国海洋石油总公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球石油与天然气工程交通运输工程环境科学与工程更多>>
- 多浮筒段缓波型立管向量有限元分析被引量：1
- 2021年
- 单浮筒段的缓波型柔性立管存在着局部张力或者弯矩过大的情况,并且有着位型拱起过高等问题.针对单浮筒段的缓波型柔性立管存在的这些问题,对多浮筒段的缓波型柔性立管进行研究,基于Fortran通过向量式有限元(VFIFE)法建立了缓波型柔性立管的数学模型,并且通过改变浮筒段的数量、浮筒段的间距、浮筒段的单位浮力、部分浮筒段的浮力损失、海流的速度、浮筒段的位置对多浮筒段的缓波型立管进行静力计算,分析上述条件的改变对静力平衡状态下的缓波型立管的影响;并在实际海况下模拟出悬挂点垂荡激振,对悬挂点垂荡激振下的多浮筒段缓波型立管开展响应特性研究,分析了管段中部的最大弯矩、悬挂点处的最大有效张力以及速度分量的整体动态分布变化.发现在不改变浮筒段单位浮力的情况下,仅通过调整浮筒段数量、间距或者位置是无法同时降低立管顶部的最大有效张力与立管中部的最大弯矩的.除此之外,立管的整体构型也需要进行考虑.只有兼顾浮筒段数量、间距以及位置这三者对立管中部的最大弯矩、悬挂点处的最大有效张力以及立管的整体构型的影响才能获得缓波型立管的最优布局;同时还发现,随着浮筒段数量的增加,多浮筒段缓波型立管能够更好地限制立管的纵向运动,这对限制立管的疲劳损伤有一定的现实意义.
- 余杨赵宇赵宇吴晗张振兴吴晗傅一钦
- 关键词：向量式有限元静力分析动力分析
- 基于风险的检验方法及关键绩效指标法在海洋工程装备中的应用被引量：3
- 2022年
- 基于风险的检验(Risk-Based Inspection,RBI)方法针对不同的海洋工程装备进行风险评估,能够预防事故的发生,关键绩效指标(Key Performance Indicator,KPI)法能够为检测和监测计划提供可靠依据。二者对于评估海洋工程装备的事故风险和事故严重性后果具有十分重要的意义。对RBI方法和KPI进行介绍,并简要分析总结二者在海洋工程装备中的应用。
- 高宇安晨王义祥王巍巍张振兴
- 关键词：海洋工程装备关键绩效指标
- 海上外输原油管道系统动态水击分析
- 2021年
- 输油管道在输送过程中不可避免会发生水击现象,通常为减小水击对管道和设备的冲击,都会通过提高管道系统设计压力和增加水击保护设施来应对。文章以海上某外输原油管道为例,运用水力学分析软件PIPENET建立管道系统的动态水击模型,模拟分析该管道系统在不同关阀工况下的水击压力和水击泄放阀泄放量,结合模拟分析结果,给出了保障该条管道安全运行的水击保护措施和建议。
- 张振鹏陈文峰张振兴蔡广元张苏飞
- 关键词：输油管道水击
- 缓波形立管的复合构型响应分析被引量：1
- 2022年
- 深海立管运用浮力块能有效隔离悬挂点与触地区(TDP)的动力响应,减少上部浮体运动导致管道触地区的动态屈曲等负面影响.采用集中质量法建立整体立管的非线性力学模型,应用海洋工程分析软件OrcaFlex进行数值模拟,考虑两种不同浮子段布置形式的立管构型,分别为缓波型立管(LwSCR)与赋形立管(Shaped SCR),对比二者静态力学特性.考虑南海一年一遇不规则波工况及FPSO运动,分析LwSCR与Shaped SCR重点位置的垂向运动响应,归纳两种波型优缺点,并应用于复合构型立管的构型优化中.提出两种双波复合构型的优化结构并与传统LwSCR双波型进行有效张力及垂向运动响应对比,提出一种优化后的三波复合构型,并与单波、双波构型进行力学特性及垂向运动响应对比分析.结果表明:LwSCR的整体静态有效张力低于Shaped SCR,且浮子段静态弯矩值随着高度逆差增高而增大.Shaped SCR的重点位置垂向运动响应相对更弱,采用该构型能提高立管在海流中的稳定性.但Shaped SCR构型立管暴露在海流中的长度更短,管道到达触地区域的动态响应衰退量不足.在多波复合构型优化中发现三波复合构型具有最佳运动隔离效果,在实际工程中若合理运用Shaped SCR与LwSCR的复合构型,能降低立管整体张力分布水平及触地点的运动响应,提高整体工程的安全性及立管的使用寿命.
- 余杨吴凡蕾余建星张振兴张振兴张阳
- 一种海洋油气工程协同设计的系统及方法
- 本发明公开了一种海洋油气工程协同设计的系统及方法，涉及海洋油气工程设计技术领域。包括设计业务流程管理模块、设计工作站模块、设计业务数据模块和设计数据资产模块，所述设计业务数据模块分别与设计业务流程管理模块、设计工作站模块...
- 祝皎琳张海涛刘培林宋峥嵘何宁于成龙喻龙王子申吕岩高铭志李健王国富汤辰飞崔胜李豫齐桂卿单世超张振兴
- 基于有限元方法的柔性立管防弯器疲劳寿命分析被引量：8
- 2021年
- 防弯器是柔性管系统中的一个关键附件,其与柔性立管相互作用带来的非线性问题使得预测其疲劳寿命十分困难。以南海某油田柔性立管防弯器为例,采用ABAQUS建立了柔性立管与防弯器的“管中管”分析模型,模型中考虑了两者之间的间隙和滑动摩擦,以及材料非线性和接触非线性等因素。在加载方式上利用“位移”载荷取代传统的“力—角度”载荷,更符合工程实际。利用防弯器材料的ε⁃N疲劳试验曲线,结合防弯器的应力分析结果,得到危险截面的疲劳寿命。考虑材料非线性的管中管模型和疲劳寿命的计算方法,可为今后运动监测数据的利用和防弯器的优化设计提供借鉴。
- 刘军鹏齐华林罗晓兰张振兴张涛
- 关键词：柔性管疲劳寿命预测
- 二维云模型和贝叶斯网络的立管风险评估方法被引量：6
- 2022年
- 为探明非粘结柔性立管关键失效模式,提出一种量化评估与概率推理相结合的风险评估法。首先,基于二维云模型改进风险矩阵法;然后将事故树转化为贝叶斯网络(BN),量化评估底事件,并计算其发生概率;通过BN双向推理,求解顶事件失效概率,排查故障源头;最后针对关键失效模式提出预防措施,并通过实例验证该方法。结果表明:非粘结柔性立管失效概率为1.099×10^(-2);腐蚀、侵蚀和船舶运动3种失效模式风险等级较高,需要在维护时引起注意。
- 刘嘉豪余杨张振兴余建星王巍巍傅一钦
- 关键词：二维云模型风险评估
- 基于模态分析的海洋立管运动监测装置优化布置被引量：1
- 2021年
- 海洋立管容易因涡激振动等因素造成疲劳损伤,从而对海洋石油生产和生态环境造成严重影响。利用监测装置获得立管运动数据可为其安全性评估提供基础,但评估结果的准确性与监测装置的安装数量和位置直接相关。本文通过使用模态清晰度指数和配置清晰度指数的计算方法以及ABAQUS模态分析相结合的方式,对在役的南海流花16-2油田中的某柔性立管进行了运动监测装置的布置优化。结果表明,此立管最少需要使用6套监测装置才可完成整根立管的监测任务,为了获取更加全面的立管整体响应信息,最终选择了7套监测装置并选取了最优布置方式。此外,本文考虑了监测装置的重量对其安装位置优化布置的影响。本文对海洋立管监测装置的布置优化说明了此种计算方法在海洋工程领域的适应性。
- 张振兴隋鸿冰刘军鹏
- 关键词：立管监测装置
- 主动加热技术在深水油气管线流动保障中的应用被引量：4
- 2013年
- 海洋深水环境的恶劣性,使得深水油气开发面临很大挑战和风险。油气管线主动加热系统由闭合管道回路和平台上部热介质系统组成,可有效控制深水油气开发中石蜡沉积和水合物的生成。该技术在南海深水油气开发中已显现广阔的应用前景。本文探讨了主动加热系统工艺设计中的几个重要问题,提出了相关建议。
- 鞠文杰马勇赵方生张辉张振兴齐卫斌
- 关键词：系统设计热介质
- 运动监测装置对柔性立管整体性能的影响被引量：1
- 2020年
- 利用监测装置获取柔性立管的在役运动状态是完整性管理的关键组成部分,监测装置必然对柔性立管的构型产生影响。为判断该影响是否在允许范围之内,以中国南海某油田的9.25 in柔性立管为例,基于ORCAFLEX软件,建立立管整体性能分析模型,根据南海海域实测的海洋环境条件,分析不同波浪方向下,监测装置对立管端部拉力和最小曲率半径的影响规律。结果表明,波浪方向对立管最大张力值影响较大,而监测装置的质量及安装位置对立管最小曲率半径和最大张力值影响均比较明显。
- 高杰刘军鹏刘永波张振兴
- 关键词：整体性能
