郝大衛(wèi)　顧冰　高存寶　謝夢春

摘 要：為了確?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效落實，因此針對石油氣資源的開采工作而言，已經(jīng)由陸地開采逐漸轉(zhuǎn)移向海洋開采。但是，由于近幾年來對于石油氣資源的大量開采，這也使得近海區(qū)域的石油氣資源已經(jīng)無法滿足內(nèi)部的供應(yīng)需求，所以在當(dāng)前階段中，石油氣資源在開采時，也逐漸由淺水區(qū)域轉(zhuǎn)向深水區(qū)域和超深水區(qū)域。對此，為了確保石油氣資源開采的效率能夠得以提升，水下生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用真正實現(xiàn)了提高其工作的效率，并確保在進行應(yīng)用時，可以提升其應(yīng)用性能。但是，在總體應(yīng)用的過程中，水下分離器才是水下生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用的核心設(shè)備?；诖耍疚闹饕治錾钏路蛛x器結(jié)構(gòu)完整性的相關(guān)內(nèi)容，并希望以此來實現(xiàn)推進我國水下生產(chǎn)系統(tǒng)工作的開展更具全面性。

關(guān)鍵詞：深水做作業(yè);石油氣開采;水下生產(chǎn)系統(tǒng);水下分離器

0 前言

在整個水下生產(chǎn)系統(tǒng)當(dāng)中，水下分離器有著十分重要的作用，它能夠?qū)崿F(xiàn)在石油氣資源進行開采完畢后，可以實現(xiàn)氣液的分離，并通過水油分離來確保其運送過程的安全性和穩(wěn)定性可以獲得提升。同時，它也能夠真正在進行開采的過程中，提高石油氣的開采效率，所以它也是有效促進經(jīng)濟效益提升的重要核心設(shè)備。但是，由于當(dāng)前階段整體資源開采量的不斷增加，這也使得潛水作業(yè)無法滿足石油氣資源的供應(yīng)，因此不斷向深水域拓展也是水下生產(chǎn)系統(tǒng)所要面對的問題?？墒?，隨著水的深度不斷增加，水下分離器自身在應(yīng)用過程當(dāng)中所要遭受的問題也就越多，這也會導(dǎo)致其自身在應(yīng)用的過程中出現(xiàn)不良現(xiàn)象。對此，為了確保水下分離器的應(yīng)用效果能夠得到提升，則必須要提高自身的應(yīng)用性能，還需要利用檢修工作的開展，來實現(xiàn)提高自身的應(yīng)用穩(wěn)定性。

1 深水水下分離器的結(jié)構(gòu)強度

在深水下進行水下分離器的應(yīng)用過程中，需要確保將水下分離器在下放時，將其內(nèi)壓調(diào)整為零，這樣才能夠滿足超高外壓載荷的實際抗壓值，否則就會導(dǎo)致在極端環(huán)境下，使水下分離器并不能夠發(fā)揮自身的作用。但是，根據(jù)整體的應(yīng)用效果來看，如果想要確保提高水下分離器的結(jié)構(gòu)強度和應(yīng)用穩(wěn)定性，也需要通過計算模型的有效驗證來確保自身的應(yīng)用性能可以得到提高。對此，在一定程度上講，想要確保能夠模擬出深水外壓環(huán)境，也需要對水下數(shù)據(jù)進行全面采集，這樣才能夠通過結(jié)構(gòu)力學(xué)模擬模型的建造，來確保水下分離器樣機在進行試驗的過程中，可以實現(xiàn)承擔(dān)水下的深層壓力，并通過自身結(jié)構(gòu)的有效調(diào)整，來實現(xiàn)提高自身的應(yīng)用性能[1]。

有效利用客體模型進水壓試驗，能夠確保原型樣機在進行實驗的過程中，檢驗自身是否能夠承載靜態(tài)下的水環(huán)境壓力。而且，原型樣機自身在進行檢驗的同時，其實也符合結(jié)構(gòu)力學(xué)的特點，這樣在進行實際數(shù)據(jù)檢驗時，就可以通過對數(shù)值的有效計算進行對比，以此來確保真正在進行深水作業(yè)時，可以提高應(yīng)用設(shè)備的實驗應(yīng)用強度。此外，在進行驗證的過程中，為了確保能夠真正實現(xiàn)提高機械設(shè)備的應(yīng)用強度，也需要對其缺陷問題進行檢驗，從而才能夠通過多次測試來檢驗機械設(shè)備自身元件質(zhì)量的不足，是否會影響到水下作業(yè)工作的開展，這樣才能夠在一定程度內(nèi)，通過優(yōu)化其內(nèi)部元件和外部整體結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)滿足水下工程應(yīng)用的需求。

2 深水水下分離器的應(yīng)用實用性

由于水下分離器在水下進行長期作業(yè)，所以也會導(dǎo)致由于水壓的升高而使自身結(jié)構(gòu)失去應(yīng)有的強度，進而就會導(dǎo)致自身工作的開展，并不能夠滿足工程的具體需要。而且，由于深水區(qū)域波浪載荷以及海域流速其實并不會對水下分離器造成太大的影響，因此在進行分析的過程中，則必須確保針對水下壓力進行有效認知。因為，水下壓力才是導(dǎo)致水下分離器出現(xiàn)問題的主要因素，并且在高外壓載荷下，水下分離器的壓力結(jié)構(gòu)類型會導(dǎo)致其自身設(shè)備的出現(xiàn)失效問題。同時，由于其材料出現(xiàn)斷裂或者是由于外壓增高而導(dǎo)致的彎曲變形，都會使自身的應(yīng)用效果變差。對此，針對水下承壓結(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果而言，也必須要應(yīng)用相關(guān)評估方式來對其進行有效分析，這樣才能夠針對水下工作設(shè)備是否還具備應(yīng)用彈性來進行判斷，如果該設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)塑化現(xiàn)象，且沒有彈性，則必須進行及時更替，這樣才能確保水下作業(yè)工作的開展，可以真正實現(xiàn)提高我國經(jīng)濟的發(fā)展。但是，如果在進行評估時，只是針對設(shè)備的剛度不足而進行判定，其實也會忽略由于其他問題導(dǎo)致的材質(zhì)失效，所以在進行具體分析時，也必須要通過多角度的共同分析，才能夠?qū)崿F(xiàn)探索導(dǎo)致其問題出現(xiàn)的原由。

深水承壓設(shè)備在進行水下作業(yè)時，如果出現(xiàn)外載荷增加的情況，就會由于周邊環(huán)境的變化而使自身出現(xiàn)不平衡的問題，從而這也會導(dǎo)致其設(shè)備發(fā)生形變的現(xiàn)象出現(xiàn)。深水水下分離器在進行應(yīng)用的過程中，往往要承受著超高外壓，所以如果其自身結(jié)構(gòu)不具備可以抵抗外界環(huán)境而導(dǎo)致的破壞問題，則會使自身在應(yīng)用過程中打破原有自身的運行穩(wěn)定性[2]。對此，針對當(dāng)前整體的應(yīng)用情況來看，如果承壓結(jié)構(gòu)無法實現(xiàn)提高自身的抗屈力，也會導(dǎo)致自身的平衡效果，并不能夠?qū)崿F(xiàn)滿足深水作業(yè)的需求，而這就需要對其設(shè)備的應(yīng)用材質(zhì)進行優(yōu)化，還要保證對其加工技術(shù)進行升級，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)在深水作業(yè)時，可以提高設(shè)備的實際應(yīng)用強度。

3 有效提高深水水下風(fēng)險管理的方式

水下作業(yè)由于會面臨著較高的水下壓力，所以這也使得水下分離器在應(yīng)用的過程中，會導(dǎo)致由于下放而加劇自身制造過程當(dāng)中的缺陷問題。而且，由于水下環(huán)境會隨時侵蝕水下分離器，這也導(dǎo)致其自身在水下運轉(zhuǎn)的過程中，會使其壽命受環(huán)境、自身質(zhì)量以及其他因素的干擾，而產(chǎn)生壽命縮短的現(xiàn)象，一旦這些風(fēng)險因素超過了水下分離器的應(yīng)用界限，也會導(dǎo)致后續(xù)發(fā)生嚴重的事故問題。對此，有效識別水下分離器壽命周期的風(fēng)險問題，并通過風(fēng)險管理和風(fēng)險評估來實現(xiàn)確保水下分離器在應(yīng)用的過程中，可以一直處于合格狀態(tài)，則需要真正實現(xiàn)對水下生產(chǎn)工作的全面開展，并確保能夠?qū)ζ涫┕ぜ夹g(shù)進行有效優(yōu)化，從而才能夠?qū)崿F(xiàn)滿足水下分離器的應(yīng)用效果。此外，在當(dāng)前階段中，為了確保水下分離器的應(yīng)用可以提高自身的應(yīng)用壽命，在進行海底鋪設(shè)的過程中，也利用了全新的技術(shù)來實現(xiàn)對海底設(shè)備的有效保障。但是，除了風(fēng)險管理工作的落實以外，也要確保對風(fēng)險因素進行規(guī)避，這樣才能夠真正做到避免由于自身應(yīng)用生命周期不足，而導(dǎo)致的設(shè)備應(yīng)用質(zhì)量變差問題的出現(xiàn)。

4 深水水下分離器結(jié)構(gòu)完整性的管理

由于水下操作會使周邊環(huán)境因素會導(dǎo)致水下分離器在應(yīng)用過程中，不可避免地出現(xiàn)缺陷問題，進而就會導(dǎo)致水下分離器在應(yīng)用的過程中，無法利用自身的材質(zhì)優(yōu)勢和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢來提高自身的承載能力。而且，在實際進行下放的過程中，由于磕碰而導(dǎo)致的損傷也會削弱水下分離器的應(yīng)用效果，這也使得在實際應(yīng)用的過程中，必須要通過結(jié)構(gòu)完整性管理工作的落實來真正實現(xiàn)確保水下分離器在應(yīng)用的過程中，可以一直處在動態(tài)管理的過程內(nèi)，從而才能通過反復(fù)管理來確保自身的應(yīng)用，可以真正實現(xiàn)滿足水下作業(yè)的需求[3]。此外，在實際開展管理工作的過程中，也需要實現(xiàn)對水下分離器整體應(yīng)用性能的分析，這樣才能夠在風(fēng)險規(guī)避的基礎(chǔ)上，提高水下分離器的應(yīng)用性能，并真正做到降低由于自身質(zhì)量不足而導(dǎo)致的風(fēng)險問題發(fā)生。值得注意的是，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有效優(yōu)化也能確保在實際應(yīng)用的過程中，通過其結(jié)構(gòu)自身的性能提升來進行水下操作工作的開展，進而也能夠在一定程度內(nèi)，降低由于環(huán)境因素侵擾而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障問題。

5 總結(jié)

水下分離器對于深水系統(tǒng)工作的開展而言，起到了十分重要的作用。因此，在具體分析其結(jié)構(gòu)完整性的內(nèi)容上時，則必須要注重水下分離器自身的結(jié)構(gòu)特點和性質(zhì)，這樣才能夠在技術(shù)優(yōu)化的同時，可以真正實現(xiàn)推動水下分離器的應(yīng)用能夠滿足水下工程的具體需求，從而才能夠利用其自身職能的發(fā)揮，來帶動開采經(jīng)濟的有效提升。

參考文獻：

[1]秦蕊，李清平，劉永飛，程兵.水下分離器設(shè)計的影響因素[J].中國海洋平臺，2019，34（01）：40-44.

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[3]葛玖浩，李偉，陳國明，阮彩添，張慎顏，李秀美.2000m超深水水下分離器承壓結(jié)構(gòu)強度分析[J].石油機械，2015， 43（02）：60-64+69.