国家自然科学基金(51079159)
- 作品数：17 被引量：120H指数：7
- 相关作者：陈国明朱本瑞徐长航陈团海张超更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国石油大学中海石油气电集团有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程环境科学与工程建筑科学天文地球更多>>
- 基于振动响应的导管架平台极限承载能力分析被引量：4
- 2016年
- 为评估到达一定服役期限的导管架平台结构安全性能,提出基于振动响应的平台时变极限承载能力分析方法。以东海某气田导管架平台为对象开展振动监测研究,采集不同海况下平台上部组块的加速度响应,通过随机减量法对平台振动响应数据进行特征函数提取,分别采用时序分析法和复指数法对预处理数据进行动力学参数识别。借助有限元分析建立不同损伤状态下平台固有频率数据库,通过与模态参数识别数据对比识别出平台结构健康状态。应用时域分析法进行平台非线性动力学分析,并结合极限承载能力评估准则建立动力极限承载能力分析方法。结果表明,基于振动监测分析结果的平台修正模型能较准确地反映在役平台结构健康状态,可实现平台的结构抗力的精确评估,得到不同服役期导管架平台结构时变抗力变化规律。
- 吕涛徐长航陈国明赵康刘红兵
- 关键词：导管架平台时域分析非线性动力学极限承载能力
- 基于工作安全分析和风险矩阵法的自升式平台拖航作业风险评估被引量：18
- 2013年
- 工作安全分析法(JSA)将所选择作业按顺序划分若干个步骤,对作业步骤逐步进行风险识别和分析,在工程中得到广泛应用。由于JSA法是一种定性风险分析方法,仅能从定性角度分析作业过程中存在的潜在风险,无法量化其可能性和严重度。将风险矩阵评估方法(Risk Matrix)引入JSA分析过程,结合自升式海洋平台拖航作业及行业评价指标特点,利用风险矩阵计算风险因素的风险度,提出控制和改进措施,得出不同作业步骤各类风险重要度和风险水平,为平台拖航作业安全保障提供指导依据。
- 王刚徐长航陈国明
- 关键词：风险矩阵自升式平台
- 海上钻井平台井喷天然气爆燃特性研究被引量：6
- 2014年
- 针对海上钻井平台井喷事故特点,基于计算流体动力学(CFD)理论,建立了海上钻井平台井喷天然气爆炸事故的风险预测与评估模型,对不同风况、不同场景条件下的井喷天然气爆燃特性进行模拟和分析,探讨爆燃超压和爆燃火焰的发展规律,并评估其危害程度和影响范围。结果表明:钻台区域最大超压值为6.1 kPa,对平台结构及设备不会造成明显破坏,对作业人员有轻微伤害;悬臂梁内部最大超压值达到10.4 kPa,会造成平台结构、设备轻微损坏,对作业人员伤害严重;分析了不同场景条件下爆燃火焰的发展规律;高温燃烧火焰会严重影响平台结构、设备等钢材性能,导致设备损坏、结构失效甚至坍塌,对附近作业人员会有致命伤害。
- 魏超南陈国明
- 关键词：安全工程海上钻井平台井喷天然气计算流体动力学
- 老龄平台定量风险评价被引量：1
- 2013年
- 针对目前大量海洋平台进入老龄期的现状,文章结合胜利油田海洋采油厂埕岛A平台进行定量风险评价,并进行重要度分析。研究基于事故树的老龄平台定量风险评价方法,分析平台失效原因;采用ANSYS软件中可靠性设计模块计算基本事件中静强度和疲劳强度失效事件的发生概率;根据平台上人员工作时间及逃亡概率计算失效后果,并依据它定量计算平台风险;采用ALARP准则进行风险评价;根据失效事故树与发生概率对10个基本事件结构重要度、概率重要度和关键重要度进行分析。研究表明,埕岛A平台个人风险处于最低合理可行的ALARP区域;极限荷载作用对老龄平台失效的影响最大,但其本身发生的概率不大,而平台构件名义应力失效、管节点冲剪失效以及构件疲劳失效不但对平台失效概率敏感性高,而且本身发生的概率也较大。
- 陈团海陈国明张超彭延建
- 关键词：定量风险评价事故树分析
- 基于风险的老龄平台检修规划被引量：3
- 2014年
- 为确定老龄平台合理的检修方案,建立基于风险的老龄平台检修规划模型。研究模型中检测、维修与失效期望费用的计算方法,采用遗传算法进行优化求解;利用事件树进行概率分析,计算出各检测时间点平台检测、维修与失效三个基本事件的概率;基于规划模型对老龄平台延寿服役期间的检测间隔、方法及维修决策三个参数进行优化。最后以一老龄平台为例,根据备用的检测方法与维修方法确定10种检修方案,采用检修规划模型进行检修优化,结果表明,合理地安排检测与维修能够有效地降低平台风险,维修方法对检修方案的影响大于检测方法。
- 陈团海陈国明张超曾文彦
- 关键词：遗传算法
- 海洋平台预警信号处理系统研发被引量：4
- 2011年
- 对于海洋平台结构的监测与预警数据而言，利用单一信号处理方法很难获得令人满意的结果，而多种方法的融合使用才是分析信号的有效手段。结合海洋平台结构特点，基于MATLABGUI功能，通过多种信号处理方法的有效集成，开发海洋平台预警信号处理系统。借助该系统，用户可通过界面操作的方式，有选择性地组合应用多种方法对监测到的声发射或振动信号数据进行分析处理，实现结构健康状态的快速识别与预警。通过实验数据对系统功能进行了验证。实验证明，该系统在信号处理和健康预警方面具有良好的应用性和准确性。
- 李洪涛徐长航陈国明谢静
- 关键词：MATLABGUI海洋平台信号处理
- 海洋平台振动监测技术试验研究被引量：15
- 2012年
- 为保证海洋平台服役期间安全运行,以实验室海洋平台模型为研究对象,开展有关振动监测技术的试验研究。通过预制损伤等物理手段,模拟海洋平台模型完好与损伤状态。使用加载设备对平台模型加载,采集其在不同加载角度、频率与增益下的动力响应。对振动传感器校准后,利用传感器、信号调理仪以及信号采集软硬件设备,组成监测系统。分析试验数据,调整相关试验参数,选取最佳信号采集状态。选取双谱分析法对试验数据进行信号处理,得出平台模型完好与损伤状态的数据变化。结果表明:根据振动监测数据的双谱模量与频率分布,能够识别损伤。
- 李洪涛史玉峰翟建习陈国明徐长航
- 关键词：海洋平台损伤识别安全监测双谱分析
- 基于声发射的导管架海洋平台结构健康实时监测研究被引量：2
- 2016年
- 海洋平台在长期服役过程中受环境载荷及各种作业的影响,结构可能发生不同种类的损伤,因此进行结构健康监测对保障平台作业安全具有重要的工程意义。该文将声发射技术应用到导管架海洋平台上部组块结构损伤实时监测中,以CEP导管架平台为研究对象,研究适合工程现场的监测方案,提出基于检测数据的结构健康评定方法,通过对比存在不同程度缺陷的救生艇支架验证声发射技术在海洋平台结构健康监测的适用性。研究表明,声发射检测能实现活动性损伤进行定性评价,可对关键承载结构的健康状态进行长期监测。
- 张华吕涛徐长航陈国明
- 关键词：导管架平台声发射技术实时监测
- 深水油气开采作业风险分析与应急技术研究进展
- 我国南海深水作业环境恶劣,事故风险较高。研发深水油气开采作业风险分析与应急技术可有效降低事故风险等级并提高安全生产水平。本文对作者所在课题组在深水油气开采作业风险分析与应急技术方向的研究进展进行概述,重点包括(1)深水油...
- 陈国明朱渊孟会行
- 关键词：深水油气开采风险分析应急技术
- 文献传递
- 在役海洋井架结构性能评估被引量：9
- 2014年
- 对服役中的海洋井架结构进行检测评估,保证其服役期间的安全性和适用性具有重要意义。通过现场检测获得某海洋钻机井架结构当前状态的服役数据,采用ANSYS软件建立了其结构分析模型,并基于模型修正理论进行修正,获得符合井架实际状态的精准模型,进而从结构强度、动态响应、稳定性以及可靠性4个方面系统地对结构进行了安全评估。评估结果表明,该井架综合性能良好,整体可靠性指标为7.15,检测发现的腐蚀、整体弯曲及构件弯曲对井架工作性能和承载能力影响较小,井架可继续安全服役。为防止井架结构进一步腐蚀恶化,需对井架腐蚀构件喷涂防腐层,以保证其后期服役的安全性。
- 朱本瑞陈国明张坤吕涛康健
- 关键词：安全评估稳定性可靠性动态载荷
