卡箍式水下連接器著陸緩沖過程仿真分析.pdf

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1、石油機(jī)械2015年第43卷第9期CHINAPETR0LEUMMACHINERY海洋石油裝備卡箍式水下連接器著陸緩沖過程仿真分析姜瑛李忠慶楊成鵬劉軍陳卓王立權(quán)(1.深圳海油工程水下技術(shù)有限公司2.哈爾濱工程大學(xué))摘要:卡箍式水下連接器穩(wěn)定的著陸過程將有效減小著陸時(shí)連接器對(duì)密封圈的沖擊,進(jìn)而避免密封失效。通過Matlab仿真軟件對(duì)連接器緩沖機(jī)構(gòu)進(jìn)行建模,針對(duì)其關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行多參數(shù)模擬。模擬結(jié)果表明,由液壓系統(tǒng)組成的緩沖機(jī)構(gòu)能夠有效起到緩沖連接器平穩(wěn)著陸的效果,相比沒有緩沖機(jī)構(gòu)的連接器著陸時(shí)的沖擊減小90%;緩沖機(jī)構(gòu)

2、中節(jié)流閥對(duì)緩沖機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)起到了保證壓力平穩(wěn)的作用,當(dāng)其開度為200mm時(shí)緩沖效果最好,穩(wěn)定時(shí)間縮短70%;減壓閥能夠有效降低接觸時(shí)液壓系統(tǒng)的壓力峰值,當(dāng)調(diào)定壓力為20MPa時(shí)連接器著陸時(shí)的接觸速度降低約50%。彈簧機(jī)構(gòu)的引入,雖然使緩沖時(shí)間延長近80%,但是明顯減小了著陸時(shí)的沖擊,改善了緩沖機(jī)構(gòu)的緩沖效果。研究結(jié)果為卡箍式水下連接器著陸緩沖機(jī)構(gòu)的深入研究提供了參考依據(jù)。關(guān)鍵詞:卡箍式連接器;緩沖機(jī)構(gòu);節(jié)流閥;減壓閥;仿真模擬;Matlab中圖分類號(hào):TE952文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.16082/j.cn

3、ki.issn.1001—4578.2015.09.01lSimulationandAnalysisofSubseaClampConnectorLandingBufferProcessJiangYingLiZhongqingYangChengpengLiuJunChenZhuoWangLiquan(1.ShenzhenOffshoreOilEngineeringSubseaTechnologyCo.,Ltd.;2HarbinEngineeringUniversity)Abstract:Stablelandin

4、gcouldeffectivelyreducetheimpactoftheclampconnectortothesealringtoavoidsealfailure.ModelforconnectorbuffermechanismhasbeenestablishedthroughMatlabsimulationsoftware.Multi-parametersimulationhasbeenconductedonthekeyprocess.Simulationresultsshowthatthebufferm

5、echanismcomposedofhydraulicsystemcaneffectivelycushiontheconnectorandachievesmoothlanding,whichcouldre—ducetheimpactby90%comparedwithconnectorlandingoperationwithoutbufferingmechanism.Thethrottleinthebuffermechanismensuresthestablepressureofthebuffermechani

6、smhydraulicsystem.Thebestbufferingeffectwillbeachievedwiththrottleopeningof200mm,reducingthestabletimeby70%.Relievevalvecaneffectivelyreducethepeakcontactpressureofthehydraulicsystem.Whenthesetpressureis20MPa,theconnectorlandingcontactsspeedwillbereducedbya

7、bout50%.Theintroductionofspringmechanism,althoughincreasethebuffertimebynearly80%,cansignificantlyreducetheimpactoflanding,improvingbufferingeffectofbuffermechanism.Keywords:clampconnector;buffermechanism;throttle;pressurereleasevalve;simulation;Matlab接作業(yè)中應(yīng)

8、用最廣的連接方式為卡爪式連接器和卡0引言箍式連接器¨,其應(yīng)用水深已經(jīng)達(dá)到3000m以上,但目前該項(xiàng)技術(shù)被國外少數(shù)公司所壟斷。筆者目前,油氣資源的開采已經(jīng)從陸地逐步轉(zhuǎn)向海對(duì)深水卡箍式連接器進(jìn)行研究,提出了一種新形式洋。隨著海洋油氣開采深度的增加,開采難度也越的連接器緩沖機(jī)構(gòu),并通過Matlab軟件對(duì)卡箍連來越大,如何通過無人方式連接海底管道成為海洋接本體著陸緩沖過程進(jìn)行仿真和分析,得到著陸過油氣開采過

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