- 汪智峰;薛大智;傅文志;孙锟;檀晓光;高磊;杨盛;
柔性软管是海洋油气开发中的重要组成部分,其海上安装是海洋工程公司核心能力与关键技术的体现。依托我国第一个自主开发的1500m级超深水陵水17-2气田,基于国内首艘3000m级大型深水多功能工程船“海洋石油286”,对“海洋石油286”采用竖直铺设方法进行1500m级水深柔性软管安装的可行性进行了评估。在此基础上,对超深水柔性软管竖直铺设关键技术及解决方法进行了研究。通过陵水17-2气田中的工程应用,验证了相关技术的可行性,填补了国内技术领域的空白,为今后深水柔性软管安装提供了技术储备和经验借鉴。
2025年03期 v.12;No.56 30-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1450K] [下载次数：5 ] |[阅读次数：2 ] - 殷志明;李中;吴迪;刘兆伟;刘秀全;
泥浆返回管线是深水无隔水管钻井系统的关键装备,其内部充满高流速的泥浆,泥浆对管线的激振力学特性尚不清晰。全面考虑内流惯性力、摩擦力、离心力和科氏力作用,采用微元法建立内外流综合作用下的泥浆返回管线力学模型,融合有限单元法和Newmark-β法建立数值模型,对内流作用力的单独效果和综合效果进行分析,并研究泥浆流速、泥浆密度等因素对内流力学特性的影响。结果表明:惯性力会增大返回管线振动幅值,摩擦力会减小返回管线侧向位移,离心力和科氏力均会增大返回管线侧向位移;内流作用力对返回管线影响较大,其中摩擦力影响最大,惯性力、科氏力和离心力影响很小,在进行工程实际分析时需要考虑内部泥浆对返回管线的影响。
2025年03期 v.12;No.56 39-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1743K] [下载次数：21 ] |[阅读次数：2 ] - 王民锋;卫旭敏;徐龙;舒伟;高静坤;李龙祥;
海上桩基固定式石油平台是我国海洋石油生产的主要结构形式。目前,张紧式外加电流阴极保护技术已成为海上桩基固定式导管架平台阴极保护的主要技术手段。新建导管架平台均采用陆地安装张紧式复合缆电极系统的方式,但面对338m导管架的设计高度,要在其卧式建造过程中安装长约340m、重约3.5t的复合缆,挑战巨大且无相关研究成果和行业经验可供借鉴。为了解决这个难题,研究引入了静态滑索复合缆安装法安装试验,基于力学计算及三维仿真、视频监测及实现对复合缆实际过程的动态监测,并将实际监测数据与理论计算数据、现场试验测试数据进行综合对比,重点研究复合缆安装过程中钢丝绳滑索及牵引钢丝绳的受力状态、复合缆局部挠度与整体挠度、安装过程中复合缆运动姿态的变化规律,验证深水卧式导管架外加电流阴极保护(ICCP)复合缆滑索式安装方案的可行性。
2025年03期 v.12;No.56 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1339K] [下载次数：37 ] |[阅读次数：3 ] - 曹聚杭;于远方;张婕;黄佳瀚;张捷;龙小品;陈娟;高磊;曾山川;邓驰誉;唐豫;
基于南海某平台12.75″(1″=2.54cm)生产立管内检测工程背景,系统梳理了管道内检测标准与规范,制定了检测目标、检测方法、检测精度及腐蚀剩余强度评价参数。基于超声内检测设备,对比分析了常规注水发射内检测器的立管内检测方案与牵拉式立管内检测方案,发现牵拉式立管内检测方案的操作时间仅为注水内检测方案的23%。在管道内窥系统初步了解到管道内部的洁净程度与腐蚀情况的基础上,采用超声牵拉内检测方案完成立管的海上壁厚检测与腐蚀评价,明确了立管腐蚀深度超过10%壁厚处的缺陷信息。根据ASME 31G的腐蚀评价指标得到立管缺陷位置的预估维修比,制定立管修复方案,为后续同类检测提供参考。
2025年03期 v.12;No.56 58-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1433K] [下载次数：9 ] |[阅读次数：2 ] - 张妍;孙钦;
针对回接已有设施开发而预留光纤芯数资源受限的水下油气田,提出一种基于环形拓扑的水下生产系统光纤通信系统,此方案基于环形拓扑对于光纤资源高效的利用率及拓扑结构优越的拓展性,单个环路仅需采用4芯光纤,可以有效地解决光纤资源受限的问题,且系统具有优越的拓展功能。然后针对系统开展方案设计,并给出了通信校核的标准、校核方法及实际应用案例。最后基于水下生产系统不同项目的特点分析了星形拓扑和环形拓扑的适用性,为水下生产系统的通信方案设计提供了参考。
2025年03期 v.12;No.56 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1163K] [下载次数：26 ] |[阅读次数：2 ] - 李文武;刘秀红;钱鹏;张朝军;
针对深海油气平台万吨级组块建造中传统滑道牵引方式存在的滑道资源占用率高、项目调度容错性差等瓶颈问题,引入船舶领域成熟的超重量无桩运输(APS)系统无滑道移运技术。基于韩国造船企业应用实践,系统构建了气垫悬浮-液压推进协同作业体系的技术方案,并结合多级液压顶推装置与路径控制系统,实现重达3万吨级组件的毫米级精准移运。工程验证表明,APS系统使滑道资源需求降低100%,项目调度灵活度提升60%,移运周期缩短40%。研究首次将APS技术适配于海洋工程领域,形成了完整的无滑道建造移运工法体系,为我国深水油气装备建造提供了创新解决方案,有效破解了超大型结构物移运对滑道资源的刚性依赖问题。
2025年03期 v.12;No.56 73-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1492K] [下载次数：3 ] |[阅读次数：2 ] - 罗孟然;王庆功;余明淦;
由于海洋工程的制造工艺要求,高空作业非常普遍,尤其在模块和导管架等大型结构物的组装阶段,高空作业和多层交叉作业的频率及可坠落高度不断增加。通过对目前国内外在高处作业安全方面的研究进行分类综述,系统探讨了高处作业的定义、辨识标准,并参考国内外法规标准和工程实践,提出了综合性的预防措施,涵盖工程技术、管理、人员、物理防护等多方面。为确保脚手架的安全性,探讨了不同的脚手架型式和建造施工过程中的选型,旨在提供适用于海洋工程制造业的高处作业安全管理框架,从而有效降低事故率,保障作业安全。
2025年03期 v.12;No.56 79-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1543K] [下载次数：18 ] |[阅读次数：2 ] - 陈鹏宇;朱一鸣;谢小敏;
对单锚系泊的40000DWT散货船在不同风浪流组合工况中的偏荡运动特性开展了数值分析与模型试验研究。分析了不同海况、不同锚链长度等因素对单锚系泊船舶偏荡运动响应及锚链最大张力的影响,其结果可为类似船舶单锚安全锚泊提供重要技术参考。
2025年03期 v.12;No.56 87-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1427K] [下载次数：29 ] |[阅读次数：2 ] - 沈琦;刘超;李欧萍;程光远;喻西崇;
随着全球能源结构的转型和“双碳”目标的提出,绿氢作为一种清洁能源在石油炼化产业中的应用日益受到重视。本研究系统评估了基于海上风电的绿氢、甲醇及合成氨生产的技术路径与经济性。通过详细计算不同电力成本下的制氢、甲醇合成和氨合成成本,分析了电力价格对绿氢及其衍生物经济性的影响。结果表明,1kW·h电的成本为0.35元,当前碱性电解制氢技术在海上风电陆上制氢场景下的制氢成本为24.66元/kg,甲醇和合成氨的生产成本分别为5457.55元/t和4999.42元/t。电力成本是影响经济性的核心因素,降低可再生能源电力成本和提升电解效率是提升绿氢及其衍生物竞争力的关键。最后,文章提出了政策、技术和产业协同发展的建议,以推动绿氢及其衍生物的产业化推广。
2025年03期 v.12;No.56 94-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K] [下载次数：72 ] |[阅读次数：2 ] - 王博;王磊;蒋玮东;
移动航标的产生与发展对海上科技进步具有正面的推动作用,自主浮标作为移动航标的一种,有着很大的发展前景。但是,由于能源限制,浮标在航行过程中必须尽可能减少能量消耗,以延长其工作周期。所以,需要一款可以更加节能的路径规划算法。研究提出了一种能量感知型A~*与人工势场混合算法,利用能量感知型A~*算法进行自主浮标的全局路径规划,在传统A~*算法的基础上增加能量感知能力,建立能量消耗模型,规划出耗能更低的路线,并引入时间成本项,控制自主浮标航行耗时。加入人工势场算法进行局部运动规划,对自主浮标的运动路径进行局部控制,避免碰撞。通过仿真验证了能量感知型A~*算法的优越性,并通过引入人工势场法,形成混合规划算法,实现了自主浮标实时避碰规划。现有的其他A~*-APF混合算法,大多是为了机器人、无人船等而设计,不适合能量局限性强的自主浮标的实际路径规划,相较而言,本混合算法强调能量感知能力,更适合应用于自主浮标的实际路径规划。本算法在自主浮标设计中的应用可以推动自主浮标应用的发展,对增强海上科技力量具有正面意义。
2025年03期 v.12;No.56 102-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1961K] [下载次数：29 ] |[阅读次数：2 ] - 苏天水;申鹏;姬澳琪;廖恒杰;
某处理能力6×10~6m~3/d天然气处理厂拟采用干气循环(RSV)工艺回收液化乙烷产品,CO_2在脱甲烷塔中发生冻堵是影响天然气乙烷回收装置稳定运行的关键技术瓶颈。以提高乙烷回收率为目标,根据天然气生产液化乙烷工艺选择和CO_2冻堵形成机理,模拟不同CO_2含量下脱甲烷塔各塔板CO_2分布、各塔板温度,通过模拟曲线对比分析得到结论:当进冷箱原料气中CO_2含量小于5×10~(-5)时,脱甲烷塔不会发生冻堵。根据不同脱碳工艺分析,选择醇胺法脱除CO_2达到工艺需求。研究结果表明,通过采用PZ+MDEA溶液脱除原料天然气中CO_2,可有效解决-90～-105℃深冷区的CO_2冻堵问题,同时乙烷回收率可达到95%以上。
2025年03期 v.12;No.56 112-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1126K] [下载次数：4 ] |[阅读次数：2 ] - 苏天水;廖恒杰;黄潘阳;
海底管道是海上油气等资源输送的关键基础设施,其安全性对海洋经济和环境至关重要。文章概述了浙江沿海海底管道的建设情况,重点阐述了管道外检测技术与方法,并以浙江省重点区域灰鳖洋为例,分析指出不同海域管道检测应各有侧重。
2025年03期 v.12;No.56 118-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K] [下载次数：35 ] |[阅读次数：2 ] - 刘鸿宇;吴达坚;
为识别我国海洋新材料技术的发展机遇,基于专利挖掘方法,从申请趋势、授权状况、区域分布和技术生命周期等维度进行分析,并结合关键词共现与聚类技术识别当前热点与潜在方向。研究表明,我国该领域正由成长期迈向成熟期,复合材料、模制工艺和绿色材料是当前研究的重点,智能制造与多功能集成材料为未来发展方向。文章进一步提出多层次发展建议,以期为该领域战略布局与技术创新提供参考。
2025年03期 v.12;No.56 123-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1062K] [下载次数：10 ] |[阅读次数：2 ] - 毛亮;寿健霖;刘序辰;
在基座腹板与甲板面之间增加阻振质量是有效抑制船舶辅机振动向船体结构传递的手段。本研究以辅机泵的振动传递为研究目的,以阻振质量为研究对象,采用有限元法系统分析阻振质量的几何特性、材料特性以及结构形式等参数对船用辅机振动传递的影响。仿真结果表明,增大阻振质量尺寸、采用合理的构型均能显著降低振动传递。同时考虑轻量化设计需求,提出一种新型口字型阻振质量结构。
2025年03期 v.12;No.56 128-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 1103K] [下载次数：4 ] |[阅读次数：2 ] - 潘飞;王骁龙;蔡云泽;谈毅;
海洋工程是支撑海洋强国战略与全球可持续发展的关键领域。为系统揭示全球海洋工程领域的研究格局、创新主体与前沿演化,本研究基于Web of Science核心合集数据库,采用文献计量与知识图谱分析方法,对2015—2024年间的37889篇文献进行深度挖掘。研究发现:(1)全球海洋工程研究重心发生根本性转移,中国在发文数量、引文影响力等核心指标上已成为全球首要创新贡献国,年度发文占比从2015年的20.9%跃升至2024年的60.1%;(2)创新主体呈现高度集群化特征,以哈尔滨工程大学、上海交通大学为代表的中国顶尖高校包揽全球机构发文量前10名,形成世界级“学术高地”;(3)通过关键词共现与聚类分析,识别出海洋可再生能源开发、智能自主海洋系统、高保真多场耦合仿真、海洋环境感知与数据科学等七大前沿主题,领域正被“智能化”“绿色化”“精细化”深刻重塑;(4)期刊影响力格局重构,中国主办的《海洋工程与科学(英文)》(Journal of Ocean Engineering and Science)以11.8的影响因子跃居本领域首位,但顶尖成果的全球发声平台仍待拓展。最后,本研究构建了以“可持续与智能化”为核心目标、“三大基础支撑”与“四大引擎驱动”的现代海洋工程前沿框架。研究揭示了中国从海洋工程“追赶者”向“引领者”的历史性跨越,为领域科研人员提供了清晰的发展路线图,并深刻阐释了建设世界一流科技期刊对于掌握学术话语权、提升国家科技软实力的战略紧迫性。
2025年03期 v.12;No.56 132-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1265K] [下载次数：32 ] |[阅读次数：2 ] -
<正>一、重点征稿方向1.智能化海洋装备与技术自主无人系统海洋物联网、水下通信与组网技术数字孪生、AI驱动的海洋装备设计与路径规划智能防灾预警系统与海洋大数据分析智能船舶2.深远海资源开发装备与技术深海油气钻采装备深海采矿装备海洋可再生能源装备深海科考装备3.极地海洋工程装备与技术极地船舶与海洋平台极地资源开发装备极地环境监测与生态保护技术
2025年03期 v.12;No.56 145页 [查看摘要][在线阅读][下载 739K] [下载次数：3 ] |[阅读次数：2 ] 下载本期数据