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文檔簡介
1、隨著工業(yè)的發(fā)展,世界油氣的需求量大幅增加,而陸地油氣資源逐年減少,海洋石油勘探開采開始由灘海向深水、超深水進(jìn)軍,相對于陸地石油鉆井設(shè)備,海洋鉆井設(shè)備面臨的工作環(huán)境將更加惡劣,由此對鉆井設(shè)備性能、可靠性、穩(wěn)定性等提出了更高的要求,本文針對9000m深水海洋石油鉆機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性研究。
本文首先運(yùn)用FMEA分析方法對深水海洋石油鉆機(jī)系統(tǒng)的起升系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、泥漿循環(huán)系統(tǒng)、防噴器系統(tǒng)的主要設(shè)備進(jìn)行了分析,得出深水海洋石油鉆機(jī)系統(tǒng)
2、各子系統(tǒng)的主要設(shè)備的失效模式、失效原因、危害程度以及預(yù)防措施。其次,在研究現(xiàn)有的海洋石油鉆機(jī)結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算方法----驗(yàn)算點(diǎn)法的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,提出海洋石油鉆機(jī)結(jié)構(gòu)可靠度的原始隨機(jī)空間計(jì)算方法,并用蒙特卡羅模擬方法對兩種方法進(jìn)行對比驗(yàn)證,得出原始隨機(jī)空間法的計(jì)算結(jié)果更接近于蒙特卡羅模擬的結(jié)果,而且在計(jì)算過程中不需要進(jìn)行隨機(jī)空間的變換。然后,運(yùn)用原始隨機(jī)空間法對對9000m深水海洋石油鉆機(jī)系統(tǒng)的典型構(gòu)件-鉆井用鋼絲繩、井架、鉆井絞車滾筒以
3、及頂驅(qū)裝置進(jìn)行了可靠性分析,計(jì)算得到它們的失效概率和可靠指標(biāo),并根據(jù)深水海洋石油鉆機(jī)結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算的特點(diǎn),專門運(yùn)用matlab軟件將深水海洋石油鉆機(jī)結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算方法程序化,并設(shè)計(jì)了簡單的GUI,方便、簡化了結(jié)構(gòu)可靠度的計(jì)算。同時(shí),按照現(xiàn)有的深水海洋石油鉆機(jī)各構(gòu)件的設(shè)計(jì)規(guī)范,對鋼絲繩、井架、絞車滾筒、頂驅(qū)裝置的構(gòu)可靠性進(jìn)行校核,得出這些典型構(gòu)件均滿足相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的可靠性要求,其中還對井架進(jìn)行了詳細(xì)的載荷分析計(jì)算并運(yùn)用ABAQUS有限元分
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