海洋工程装备关键技术研究

海洋工程装备关键技术研究

李文成

海洋石油工程股份有限公司

摘要：本文主要针对海洋工程装备关键技术的内容和应用进行分析。

关键词：海洋工程装备；类别；内容；关键技术

1海洋工程装备的内容

海洋装备包括大型工程装备和辅助装备两部分,海洋资源勘探、开采、加工、储运、管理、后勤服务等都属于海洋装备的内容,它的特点是技术要求高、投入较大、产出多、附加值高、风险高。海洋装备是高新技术的综合体,将先进制造技术、信息技术和新材料的应用技术融为一体。海洋装备在我国的起步较晚,目前已经具有一定的规模,合理利用海洋资源,对海洋装备技术进行创新是我国目前的主要目标和任务,我们要加强创新,继续推动海洋事业的发展。

2海洋工程装备的现状

陆地上的很多资源都属于不可再生资源,正在逐渐减少,人类社会的发展更多的要依靠海洋。基本上每一个沿海国家,都将开发利用海洋资源作为国家的发展战略,海洋经济为国家的经济发展做出了突出的贡献,海洋工程和海洋开发业已经得到了初步的成就,在不久的将来,海洋事业的发展前景是非常广阔的。目前,海洋工程装备已经有了一定的规模,但是在高端海洋工程装备的制造方面,还存一些问题,大量高端设备还需要依赖进口,不仅成本高,后续的维护、更新也非常复杂。

3海洋装备关键技术与项目管理研究

海洋工程装备关键技术为wbs分解计划编排技术和进度控制技术。海洋工程装备技术是一项非常复杂、系统的技术,并且参与的活动和项目比较多,关系十分复杂,计划执行和制定难度较高。再加上每个部门的生产环境和管理方法也具有不同之处,并且企业的管理方法和管理模式是处于不停的变化过程中,这样就需要在企业的计划管理方面进行调整。所以企业在制定计划时,就要把这些因紊考虑进去,计划的制定一定要与形势发展情况相适应。此外,还要注重材料设备管理和可追溯技术的应用。有计划的采购在项目执行中是一项重要的任务,它是保证项目执行的物质基础。在监督检查项目时,采购的流程化和规范化就显得十分重要。当采购的任务执行的规范具体时,这样就可以使项目的成本降低,不仅如此,还可以降低采购的风险,提高管理质量,保证项目的顺利进行。质量管理和可追溯技术也是需要关注的问题。文件管理和控制在海洋工程装备项目管理中十分关键。从项目开始运行和项目的最终完成,每个环节都会产生许多文件,为了使海洋工程项目具有可追溯性、可控性和连续性,需要对文件进行严格的管理和控制。成本管理控制技术的应用也十分重要,目前我国海洋工程装备技术还存在成本控制问题,需要我们建立完整、系统的装备技术成本控制系统,这就需要把全生命周期成本和应用目标成本理论基础掌握的非常详尽。随着海洋工程的发展,海洋工程管件优化设计技术也开始得到推这一技术被广泛应用于船舶领域,环境不同其承担的作用力也不相同,在具体的应用上,需要根据具体环境进行调整。

4新型海洋工程装备建造技术

4.1提高设计研发能力

加强船舶设计与船型开发基础共性技术研究,重点发展主流船型水动力性能预报优化技术、结构设计计算新技术、绿色设计技术。加强技术引进、消化吸收再创新,逐步实现从生产设计向详细设计和自主研发设计的跨越,重点开展新型高性能远洋渔船、玻璃钢渔船、江海直达型船舶、海工辅助船舶、游艇的研发与设计。开展海洋工程装备关键设计技术研究,重点开展海工工程管理技术、深海设施运动性能及载荷分析预报技术、深海设施动力响应及强度分析技术、深海锚索/立管等柔性构件的动力特性分析技术、海水淡化与综合利用技术、海洋风能利用技术、海洋工程装备风险控制技术的研究。加强船用设备技术研究,重点开展轮机自动化系统、通信导航系统、设备故障诊断系统、现代轮机自动控制及仿真系统、船舶先进推进系统、船舶节能环保系统等关键技术的研究,开展甲板机械、舱室设备、自动化设备、节能环保设备的研发与设计。

4.2海洋工程建造标准化的应用

海洋工程建造标准化旨在详细设计阶段提前介入,充分利用海洋装备设计的通用性,通过项目管理手段与详细设计充分沟通协调,在设计标准和业主要求的前提下,形成海洋工程装备制造中部分结构、部分零件的标准化、规范化。这样可以在建造初期即可开始部分零件的预制、加工工作,带正式设计图纸下发后安装即可,将部分建造工作提前至设计阶段,减少建造高峰期的部分工作量,同时标准化零件的设计也可以保证详细设计与加工设计的无缝衔接,减少技术澄清和图纸熟悉的时间,提高设计效率。但是同时应该注意的是在标准化杆件设计制定过程中需要与详细设计、业主、第三方进行充分沟通,确认相关基础参数和要求,同时也需要注意不同标准之间的差异,避免出现错误导致返工的情况出现。

4.3信息化建造

信息化建造分为技术和管理两类,技术环节主要是使用三维软件进行建模分析,在施工前使用TEKLA、SACS、PDMS等专业软件进行建模分析,寻找设计环节的问题并及时改进,避免后续施工中不必要的返工作业,同时对整体结构和工作进行分析,更加直观的编制具体、可行的施工方案,保证施工信息输出的准确性,同时使用专业软件编制图纸、零件图保证参数的精确,减少失误和误差,保障后续生产的顺利进行。在管理方面采用专业高效的数据库软件进行模拟施工,将图纸信息和材料信息输入并进行整合,对比分析,并编制以周为单位的施工计划,对周计划进行量化处理,可以及时模拟出施工各阶段出现的问题,如材料缺少、设计缺陷、人力设备不足等情况,及时调整计划安排避免在实际实施过程中出现问题。信息化建造需要注意的是需要避免主观因素的干扰,需要对场地内现有资源和施工工艺充分了解,同时在出现问题的情况下需要项目管理充分的与相关人员沟通(设计、施工等),及时妥善的采取应对措施,并需要做好风险分析和应急预案,保证突发情况可以及时的解决。

4.4一体化、模块化建造的应用

随着海洋工程装备制造需求的日益增多,对海洋装备制造场地的施工效率、资源要求也越来越高,一体化、模块化建造便是基于此情况对传统海洋装备制造工艺进行的改善。该技术基于对海洋装备结构物进行整体性分析的基础上,充分利用场地设施资源,采用双层预制整体运输吊装的方案,同时在结构单片喷涂后、运输总装前便进行配套管线支架、管线、电缆支架、设备底座、设备的安装,使陆地预制的工作量加大而减少总装阶段空间安装的工作量,这样既减少了空间安装这类效率较低的工作量又减少了对总装阶段资源的使用量,因此使得海洋装备制造阶段的功效大大提高。但是该工艺需要注意的是设计图纸的完成情况,需要在单片预制阶段保证相关设计图纸完成,保证两层结构物图纸完成、设备定位、管线走向等信息的明确。对材料到货情况要求较高,需要项目管理阶段充分考虑材料、设备到货情况满足施工周期的要求。同时现场施工存在多个专业并行施工的情况,对现场施工管理要求较高。

4.5加快海洋工程装备配套业发展

鼓励和引导中小造船企业依托造船骨干企业,发展中间产品制造业务,推进分段制造和铁舾装件专业化生产,建立中间产品配套厂与总装厂融合发展的产业格局。鼓励引进船用低速柴油机、舱室设备、通信导航和自动化系统等船舶关键配套企业入闽发展,提升我省船舶配套产品的规模和档次,切实改变我省船舶配套业发展滞后的局面。重点支持船用起重机、舵机、锚绞机等船用甲板机械、舱室设备等配套产品生产企业加大技术改造和自主研发力度,加快提升配套产品技术水平,推进产品升级换代和产业调整升级,积极培育具有自主品牌的优势产品,加快船舶配套业快速健康发展。积极引导船舶配套企业与修造船企业建立长期战略合作关系,组成营销联盟。

5结束语

海洋作为皂球油气资源开发的新领域,已经成为全球油气资源重要的接替区。开发海洋油气资源特别是深水油气资源已作为国家的重要战略举措之一。我国的海洋工程装备技术已经取得了一定的成绩,但是在一些关键技术领域,与发达国家相比还比较落后,我们需要加强研发,使设计、制造、安装、检验和配套等技术有进一步的提高,缩小与世界先进水平的差距。

参考文献：

[1]王昌军,曾繁涤,向兴金.隐形酸完井液体系的研究及应用[J].湖北化工,2016(02).