膨胀弯海上吊装设计理论方法研究

岳剑峰

摘 要：随着海洋油气资源的开发，海底管道铺设的需求越来越大，海上吊装作业越来越频繁。目前膨胀弯吊装设计基本采用手动计算，无法准确模拟被吊物和吊装索具的真实受力状态。文中通过分析动载系数的计算方法和索具校核安全系数的选取方法，以膨胀弯海上吊装设计为例，运用SACS软件进行仿真计算，得出结构物海上吊装设计的理论和方法。通过某油田开发项目膨胀弯海上吊装设计的实际运用，验证该计算理论和仿真方法满足项目需求，具有可推广性。

关键词：吊装设计;索具;强度校核;动载系数;RAO;SACS

中图分类号：P75           文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2021）05-0074-03

文中以某油田开发膨胀弯吊装设计为例，研究膨胀弯海上吊装设计的理论和方法。海上膨胀弯吊装共分三个阶段：水面上吊装，过水面吊装和水下吊装。吊装过程最危险工况发生在过水面阶段，波浪的起伏运动会造成吊索松弛和张紧，使吊索承受额外动态载荷和附加水张力。文中主要研究动载系数的计算方法和其他安全系数选取方法，通过组合工况，运用SACS仿真计算，校核吊装过程索具吊点位置和吊索长度设计对膨胀弯自身强度的影响，同时根据软件计算索具最大受力值校核索具强度，完成膨胀弯海上吊装设计。

1基础理论

膨胀弯吊装过程需要考虑动载系数，多根索具吊装还需要考虑不均衡载荷系数，重心偏移系数和附加质量系数。下文对各系数计算和选取进行详细分析，同时给出索具设计的基本思路和方法。……