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外高桥造船JU2000E型自升式钻井平台设计建造技术连获大奖

2016-11-26
  

 

    近年来,上海外高桥造船有限公司以在建的JU2000E型自升式钻井平台作为依托工程和研究对象,通过产学研相结合的方式,系统性开展大型深水自升式钻井平台系统设计关键技术和建造关键技术研究,在设计方法研究和工程化应用研究等领域取得了显著成果。业内专家认为,该研究项目首次构建了我国自升式钻井平台标准体系,创建了海洋工程装备标准化信息管理平台,符合《中国制造2025》和“一带一路”国家战略,将有利于推动我国海洋工程装备的标准化设计建造。继荣获中国海洋工程咨询协会海洋工程科学技术一等奖、中国造船工程学会科学技术二等奖之后,日前,该研究项目又成功获得中国船舶工业集团公司科技进步一等奖。

    据外高桥造船有关负责人介绍,该研究项目中所列的波浪载荷计算及分析、升降系统设计技术、大功率电站系统设计和配置、应急切断系统设计及配置、临时避难所(TR)设计及配置、海水系统设计分析及优化、UK HSE规范研究、升桩和拔桩技术、桩腿建造技术研究、井架吊装工艺研究、悬臂梁负荷试验方案研究等11个专题技术,在该公司JU2000E型自升式钻井平台系列化建造上已得到成功应用,并获得了船东和船级社的认可。其中,具有6个关键创新点:一是通过对升降控制系统工作原理研究,制定了升降控制系统的安全回路设计方案和双网络冗余设计方案,提高了控制系统设计的可靠性和平台升降作业的安全性;二是开展了平台整体滑移及下水、船台地基加固及轨道设计优化、船坞廊道保护等新型技术研究,提出了平台整体建造和船坞驳运下水方案,实现了平台的平地建造目标,缩短了坞期,提高了生产效率;三是以JACK CASE、桩腿、桩靴等关键结构为研究对象,对施工流程和焊接顺序进行了优化,并提出数值仿真技术与实际测量、反变形补偿技术相结合的精度控制方法,实现了平台特殊关键结构设计建造全过程精度控制;四是打破了传统的悬臂梁整体建造和滑移安装方式,提出了悬臂梁两段化建造、整体吊装定位的搭载方式新工艺,设计和发明了活络胎架、井架定位装置,实现井架分段组装和整体吊装,确保了井架海上整体吊装定位的成功,提高了建造效率和建造的安全性;五是提出和制定了一套完善的桁架式节点装配和焊接工艺体系,形成了超高强度钢焊接工艺标准,实现了 “X”型桁架桩腿结构的快速化建造。六是发明了一种新型桩靴支撑装置,将升桩试验提前到常规船坞阶段,有效降低了码头预升桩的风险,开展了冲积沉淀型软土层对平台拔桩能力的影响度分析研究,提出了一种平台拔桩分析新方法,为同类地质条件下平台拔桩作业提供了理论依据和技术支撑。 

     通过该项目的研究,外高桥造船培养了一批海洋工程装备设计和制造的高级技术人才。该项目建造技术负责人张伟,负责对每一项新工艺、新工法的技术成果进行把关和推广,并提出了升桩拔桩系统、桩腿建造以及悬臂梁负荷试验的实施方案,目前已担任外高桥造船海工总监。外高桥造船副总工程师耿蔚翔作为该项目设计技术负责人,结合平台的设计特点和技术目标,建立了平台设计技术体系。他们不仅为项目的顺利完成作出了重大贡献,也带出了一支精良的海工技术团队。据了解,在该项目的研究过程中,外高桥造船先后申报发明专利16项,其中4项已获授权,并获得实用新型专利授权14项,还有3项被国家标准立项,共计发表学术论文26篇。

    通过该项目的研究,外高桥造船优化了JU2000E型自升式钻井平台的设计方案,提出了多项新工艺、新工法,缩短了该型平台的建造和调试周期,提高了平台的安全性,节约了设计建造成本,同时满足了在恶劣海况条件下的作业要求。另外,JU2000E型自升式钻井平台单座造价为2亿美元左右,若升降系统设计及设备配套实现国产化以及桩腿材料国内自制,可以直接降低整个平台设计建造成本的8%~10%,经济效益非常明显。

    依靠技术创新、优良性能和精湛质量,外高桥造船在海洋工程装备市场处于较为低迷的状态下逆势而上,创出了“SWS海工”品牌,连续获得JU2000E型自升式钻井平台批量订单,为实现自升式钻井平台系列化承建和建造夯实了基础。该产品的用户之一中国石油海洋工程有限公司认为,外高桥造船建造的JU2000E型自升式钻井平台的各项性能指标达到设计要求,符合期望。目前已完成一口海上探井的钻探工作,各项性能满足需求。上海市船舶与海洋工程学会对“JU2000E型自升式钻井平台设计与建造”研究项目成果进行了鉴定,结论是:该项目达到了国际先进水平。中国科学院上海科技查新咨询中心对“JU2000E型自升式钻井平台设计与建造”项目进行了查新分析,认为该项目具有新颖性,并具有重要的实际应用和市场开发价值。(信息来源:《中国船舶报》  王孙)

 


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