深水法兰连接机具结构与液压控制系统设计

发布时间：2024-04-16 02:48

　　随着科学技术的进步和人类对海洋石油资源认知水平的不断提高,海洋油气勘探开发已从浅海走向深海,深水油气开发己成为世界石油工业的热点和科技创新的前沿。深水油气的开发需要进行海底管道的铺设,而深水法兰连接机具正是海底管道铺设的专用设备,其主要功能是进行海底管道的法兰连接。本文源自国家“863”计划重大专项“深水海底管道铺设技术”,目的在于研制出具有自主知识产权的深水法兰连接机具。针对课题的研究目的,本论文完成了深水法兰连接机具的结构及液压控制系统的设计。 论文介绍了深水法兰连接机具的国内外发展概况,明确了深水法兰连接机具的研究内容。详细分析了深水管道的回接过程,并确定了深水法兰连接机具的总体方案,详述了深水法兰连接机具的工作原理。 论文对深水法兰连接机具采用了功能模块化设计,利用CATIA软件完成了机具各部分装置的三维结构设计。针对机具的关键机构进行了详细的设计,并利用有限元分析软件ANSYS对其中的重要零部件进行了强度分析。 针对深水法兰连接机具所处的深水特殊环境,论文对深水液压系统的静压力作用以及压力补偿等问题进行了研究,并结合机具作业功能建立了深水法兰连接机具的液压系统回路,同时确定了...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1法兰的粗对接

BRUTUS系统工作过程如下:首先由H架将管道从海底抬起，然后通过液压缸的驱动调节H架上卡爪的位置实现管道法兰的粗对接，并形成对接区域(见图1.1)。下一步，由ROV分别携带接应工具和轴向对准工具与管道相接合，然后利用ROV上的机械手将轴向对准工具上的探针穿到接应工具的探孔中，并....

图1.2法兰的对正

然后利用ROV上的机械手将轴向对准工具上的探针穿到接应工具的探孔中，并通过绞盘的转动将两个管道拉靠在一起，通过轴向对准工具调节管道的位置，完成法兰的对正(见图1.2)。接下来，由ROV携带深水法兰连接机具完成法兰的螺栓连接(见图1.3)。最后，试压合格后，ROV携带所有作业工具返....

图1.3法兰螺栓联接

并通过绞盘的转动将两个管道拉靠在一起，通过轴向对准工具调节管道的位置，完成法兰的对正(见图1.2)。接下来，由ROV携带深水法兰连接机具完成法兰的螺栓连接(见图1.3)。最后，试压合格后，ROV携带所有作业工具返回(见图1.4)。

图1.4法兰回接完成

完成法兰的对正(见图1.2)。接下来，由ROV携带深水法兰连接机具完成法兰的螺栓连接(见图1.3)。最后，试压合格后，ROV携带所有作业工具返回(见图1.4)。

本文编号：3956327