海工裝備智能化建設(shè)是當(dāng)前海工行業(yè)發(fā)展的大趨勢,應(yīng)用結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測結(jié)果評估鉆井平臺總體結(jié)構(gòu)狀態(tài),可為平臺定期檢驗計劃指定提供可靠數(shù)據(jù),同時也將為法定檢驗規(guī)則與船級社入級規(guī)范的修訂更新提供依據(jù)。“船體結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測研究”項目是中海油服“鉆井平臺數(shù)字化運(yùn)營場景”建設(shè)的六大典型場景之一 ,項目以海洋石油982鉆井平臺為載體研究海洋鉆井平臺結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測方案,根據(jù)平臺實際結(jié)構(gòu)狀態(tài)優(yōu)化其檢驗范圍、延長塢檢周期。
2021年以來,中海油服鉆井事業(yè)部科研團(tuán)隊積極策劃,邀請上海交通大學(xué)海洋工程團(tuán)隊、中國船級社、挪威船級社等機(jī)構(gòu)聯(lián)合參與,攻克了多個關(guān)鍵技術(shù)。一是 根據(jù)平臺疲勞敏感熱點分析結(jié)果選取結(jié)構(gòu)監(jiān)測點位近50處,布設(shè)傳感器采集結(jié)構(gòu)實際應(yīng)力狀態(tài)。二是 引入混合孿生技術(shù),將應(yīng)力監(jiān)測數(shù)據(jù)和平臺數(shù)值模型相結(jié)合,通過逆向有限元方法得到平臺等效的外部環(huán)境載荷分布。三是 依托數(shù)字孿生技術(shù),分析建立平臺熱點損傷響應(yīng)傳遞函數(shù)庫,結(jié)合環(huán)境數(shù)據(jù)分析得到平臺結(jié)構(gòu)累計疲勞損傷狀態(tài)。科研團(tuán)隊充分考慮現(xiàn)行移動平臺法定檢驗技術(shù)規(guī)則和船級社入級規(guī)范要求,最終形成了海洋石油982平臺基于結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險的檢驗計劃。
目前,船體結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測相關(guān)的軟件功能已開發(fā)完成,后續(xù)科研團(tuán)隊將根據(jù)海洋石油982鉆井平臺特檢窗口進(jìn)行硬件系統(tǒng)的現(xiàn)場安裝與軟件系統(tǒng)的調(diào)試。