Повышение производительности и эффективности технологии процесса проектирования и расчета опорных частей МНГС с использованием программного комплекса Ansys - Дипломная работа
Формы трещин, причины их образования на морских нефтегазовых сооружениях. Определение напряженного состояния МНГС, вызванного стационарными и переменными температурными полями. Усовершенствование процесса проектирования опорных узлов и элементов МНГС.
Аннотация к работе
Содержание Глава 1. Классификация морских нефтегазовых сооружений и анализ действительных условий работы МНГС 1.1 Анализ отечественной и зарубежной нормативной документации по безопасности эксплуатации морских нефтегазовых сооружений (МНГС) 1.2 Классификация морских нефтегазовых сооружений 1.3 Анализ действительных условий работы морских нефтегазовых сооружений Глава 2. Формы трещин и причины их образования на морских нефтегазовых сооружениях 2.1 Формы трещин морских нефтегазовых сооружений 2.2 Причины трещинообразования 2.3 Систематизация воздействий на МНГС, приводящих к образованию усталостных трещин Глава 3. Определение напряженного состояния, вызванного стационарными и переменными температурными полями воздействующими на МНГС Глава 4. Повышение производительности и эффективности технологии процесса проектирования и расчета опорных частей МНГС с использованием программного комплекса ANSYS 4.1 Обоснование необходимости усовершенствования процесса проектирования 4.2 Цель инвестиционного проекта 4.3 Сущность модернизации и обоснование технико-экономической целесообразности 4.4 Методология расчета эффективности инвестиционного проекта. Эти сооружения эксплуатируются в неблагоприятных условиях окружающей среды. Высокий уровень коррозионной активности морской воды, значительные уровни температурных и вибрационных воздействий и нагрузок (гидродинамических, ветровых, ледовых и др.) на конструктивные элементы МНГС - все это создает предпосылки для возникновения и развития различных аварийных ситуаций. В исследованиях этих авторов анализируются крупнейшие катастрофы на морских нефтегазовых месторождениях и причины приведшие к этому, предлагаются математические методы и модели оценки рисков, изложены рекомендации и предложения по обеспечению безопасности и снижению рисков на МНГС. Предложения же по предотвращению возникновения аварийных ситуаций исключительно технической направленности, как, например, выявление усталостных трещин, в проанализированных работах [1-6] отсутствуют. В пункте 4.8.2 [7] содержатся сведения о минимально допустимой потере толщины металла конструктивными элементами МНГС (не более 15% для опор и 10% пролетных строений). В этом документе в пункте 3.11 [8] предусмотрено обследование опорной части ледостойких платформ в целях определения воздействий льда на нее. Однако не даны рекомендации по «предельным состояниям» дефектов, что ставит вопрос о том, какие дефекты являются допустимыми, а какие могут привести к аварийной ситуации. В документе [1], разработанном сообществом ASME, изложены основные принципы проведения измерения и контроля различных металлоконструкций, однако этот документ носит общий характер, что не позволяет эффективно использовать его при нормировании параметров безопасности МНГС. Сообществом BSI разработана группа стандартов, относящихся к освоению морских нефтегазовых месторождений [6-11]. Морские стационарные платформы (МСП) предназначены для размещения на них комплекса оборудования, необходимого при бурении разведочных и эксплуатационных скважин, а также для первичной обработки добываемого продукта. Величина ее непостоянна и изменяется в зависимости от скорости ветра, его направления и распределения по площади МНГС. Разрыв трубы после прохождения поперечно-винтового стана Рис. 2.2. Как показали экспериментальные исследования, проведенные компанией DNV, рост усталостной трещины от корня сварного шва в сечение под сварным швом может происходить в течении всего времени эксплуатации МНГС. Н.Э. Баумана, в настоящее время 25% сварных соединений на опасных производственных объектах эксплуатируемых в РФ, содержат дефекты, превышающие требования допустимых норм.