海洋钢桩清刷机器人清除粘附藤壶的力学研究

为了清除附着在海洋钢桩上的污损生物,本文设计了一款海洋钢桩清刷机器人,携带刮削清理工具,以藤壶为典型清理对象,研究了切削力对附着在海洋钢桩表面污损生物的清理作用。基于正交切削理论和Peel Zone方法,提出了将刮削法及其切削力模型用于清理被污损生物附着的海洋钢桩表面。用有限元方法验证分析模型误差,表明切削力的相对误差小于15%。该模型可用于清刷机器人设计中的切削力估算。分析表明:刀具前角对切削力影响较大,减小刀具前角到45°,较前角为60°时,曲线拟合相对误差增大,清理效果相对不理想,在今后设计海洋钢桩清刷机器人设计中,不建议减小设计清理刀具的前角。

冀东油田海洋钢桩海生物附着危害分析及应对措施

海洋附着生物对海洋油气生产结构物影响很大,主要危害是增大平台桩腿的体积和表面粗糙度,腐蚀海洋石油平台结构,影响潜水员的水下作业等。通过对位于渤海湾冀东油田人工岛登陆点的700多根海洋钢桩的外观检测,给出了海洋钢桩的海生物附着情况,分析了海生物生长机理及规律,论述了海生物附着对海洋油气生产的危害,介绍了采用涂装防污涂料、电解防污、超声波防污及机械防污等技术抑制和清除海洋钢桩海生物的方法,最后根据油田的现实情况提出了相应的应对措施。

三层包覆防护技术在冀东油田海洋钢桩防腐修复中的应用

冀东油田滩海地区的人工岛从建成投用至今约有10年时间,2016年和2018年对人工岛登陆点(含引桥和码头)几百根钢桩进行了检测,发现有一定数量的钢桩原有防腐涂层脱落,钢桩本体出现了较严重的腐蚀,因此在2018年对冀东油田4座人工岛的登陆点钢桩采用三层包覆防护技术进行了防腐修复.具体介绍了三层包覆防腐修复的施工工艺、施工过程及施工效果,阐述了质量控制措施和水下桩段施工方法.实践结果表明修复效果良好,该方法特别适用于在役海洋钢桩的防腐及防腐层修复.

海洋石油平台钢桩内水泥清理装置研究及试验

为解决弃置海洋石油平台导管架钢桩内有水泥灌注的问题,研究一种适用于水下作业的导管架钢桩内水泥清理装置。对比分析目前各种水泥破碎方法的优点、缺点及应用情况,结合水下作业环境,得出基于高压水射流原理的导管架钢桩内水泥清理方法可行。设计包括给水泵、高压水泵、合流块、液压动力单元、液压控制台、角度显示装置、供气动力单元和高压水喷头的海洋石油平台钢桩内水泥清理装置。结果表明:该装置可有效地解决海洋石油平台弃置过程中导管架钢桩内有水泥的工程问题。