半潜式平台eva+精度管理方案(附件)
摘 要摘 要目前，全球对石油的需求量越来越大，但是每年石油产量的增长率却不容乐观。在陆地可用油气资源越来越少的情况下，海洋油气资源的勘探和开发受到越来越大的重视，而海洋平台是开采海洋油气资源的最重要手段。我国的海洋平台制造业，由于技术和设备还不是很先进，所以制造精度往往比较差。为了提高海洋平台的施工效率，减少工程的修整工作量，缩短施工周期，精度控制的实施已经成为了海洋平台制造中不可或缺的环节。因为对精度控制的发展时间较短，所以国内还未形成一套统一的海洋平台精度控制标准，通常都是参考船舶的精度控制标准（CSQS）和国外平台精度控制标准。本论文的主要目的，就是以EVA+项目的精度管理为例，对半潜式平台的精度控制流程，基准线的设置以及余量、补偿量的加放进行重点分析。关键词：半潜式平台；精度控制；余量；补偿量AbstractKeywords:semi submersible platform; precision control; margin; compensation quantity 目 录
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 精度管理国内外研究现状 2
1.3 本文研究的主要内容 3
第二章 EVA+半潜式平台结构特点 4
2.1 半潜式平台结构特点 4
2.1.1 上层平台结构 4
2.1.2 浮筒或下浮体结构 4
2.1.3 立柱和撑管结构 5
2.2 EVA+半潜式平台的结构特点 5
2.2.1上层平台结构 6
2.2.2 立柱结构 6
2.2.3 浮筒结构 7
第三章 EVA+半潜式平台的精度管理 9
3.1 精度管理的定义 9
3.2 余量和补偿量的定义 9
3.3 EVA+半潜式平台的补偿量加放 10
3.3.1 加工补偿量 10
3.3.2 公差补偿量 10
3.3.3 尺寸链原理 10
3.3.4 公差补偿量的分配计算方法 12
3.3.5 板材补偿量加放 13
3.4 EVA+半潜式平台的余量加放 18
3
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
2 余量和补偿量的定义 9
3.3 EVA+半潜式平台的补偿量加放 10
3.3.1 加工补偿量 10
3.3.2 公差补偿量 10
3.3.3 尺寸链原理 10
3.3.4 公差补偿量的分配计算方法 12
3.3.5 板材补偿量加放 13
3.4 EVA+半潜式平台的余量加放 18
3.5 EVA+半潜式平台的对合线设置 19
第四章 EVA+半潜式平台精度控制流程 21
4.1 精度标准确定 21
4.1.1 精度标准的内容 21
4.1.2 精度标准样式 22
4.1.3 精度标准的现存问题 22
4.2 各分段施工精度检测 23
4.2.1 测量技术 23
4.2.2 测量和测量装置的相关要求 24
4.2.3 测量工具 25
4.2.4 软件精度校核 25
4.3 变形与反变形 28
4.3.1 变形的原理 28
4.3.2 变形的预防 28
4.4 精度反馈 28
结 论 29
参考文献 30
致 谢 32
第一章 绪论
1.1 引言
目前，全球石油工业正面临前所未有的挑战。油气的需求量每年快速增长，但生产量却增长无力，未来的油气需求如何能得到满足，这是石油产业需要解决的一大难题。根据国际能源署（IEA）发布的世界能源展望预测，从20002030年。世界石油需求预计年均增长1.6%，天然气年均增长2.4%。到了2030年，石油需求量将达到57.69亿吨，天然气将达到42.03亿吨油当量[1]。随着陆地石油资源日渐枯竭，因此急需找到新的区域来开发油气。而海洋中蕴含着丰富的油气资源，所以石油工业的希望应该在海上。中国拥有300万平方公里的海域，海岸线18,400km[2]。根据第三次石油资源储量评估显示，我国海洋石油资源量喂246亿吨，天然气资源量为15.79万亿立方米。
近年来我国钻井平台建造市场迅速发展，越来越多的船厂投身海工产品建造行业之中。海洋平台是为了对海洋资源进行勘探和开采，并且提供海上作业和生活的场所[3]。由于海洋平台往往需要在风浪流这些恶劣的天气条件下工作，所以对平台的质量有很高的要求。如果不能在建造工程中及时发现制造问题，那么会给生产作业过程带来极大的安全隐患。例如，1965年在英国北海，“海上钻石”号钻井平台由于支柱断裂导致沉没；1969年在我国“渤海2号”平台由于海冰碰撞，造成72人死亡，经济损失高达2000多万元；1988年在北海的一座导管架平台天然气泄漏，发生爆炸，造成167人死亡以及9亿美元的损失。因此，为了防止这些事故的发生，在建造过程中应当对平台提出较高的质量要求。而精度管理是确保平台建造质量，确保使舾装和其他建造质量得到提高，促进科学管理，提高生产能力，缩短建造周期的重要手段。
精度管理是转换建造模式，实现壳、舾、涂一体化造船的基础之一。只有船体建造精度达到一定的水平，其他先进工艺技术才能得到充分的发挥。推行精度管理模式还能促进新工艺、新技术的应用，并能有效的推动海工和船舶产品生产技术的综合提高。比如采用计算机三维建模、数控放样等技术的应用。
精度管理还可以辅助拓宽市场的开发，比如一些板材厚度比较高的海工和船舶产品，对船体精度控制要求相当高，有的企业由于精度控制达不到建造要求而失去得到订单的机会。
在保证质量、安全的前提下，最大程度地减少装焊作业现场修割量，提高生产技术的综合水平，降低制造成本，促进科学管理。是体现企业造船先进技术水平和先进管理水平的标志。
1.2 精度管理国内外研究现状
国外海洋平台的精度管理技术经历了曲折而漫长的发展过程，在我国起步相对比较迟，但在海洋平台的交易量日益增大的情况下，业内人员对精度管理的重视程度也越来越大。
20世纪40年代初期，在整个制造业兴起了质量管理的热潮，公差的配合在船舶过程中的应用引起了广泛的关注。经历了大概十年的发展，到了50年代初期，公差问题在精度管理中的应用才得的较为系统的研究，但是把该项技术投入实际生产还存在很大难度。
到了50年代末期，精度控制才取得了突破性的进展，得到了实质性的应用。前苏联在船体建造过程中成功的运用了预修整技术，对船体分段装配进行了尺寸精度控制，从而有效地降低了船台装配的修整工时。到了60年代中期，预修整技术在船舶建造过程中的应用得到了进一步的发展。随着船舶建造工艺技术手段的完善及船体放样、号料、切割、焊接等数控技术的不断发展，又推进了船舶建造精度控制技术的跨越性发展。目前，日、韩等造船技术领先国家几乎都达到了部件和分段无余量装配，船坞无余量搭载。除一些特殊分段，精度控制成功率高达80%95%。
精度管理技术成熟于70年代的日本造船业，通过生产和积累，用经验数值或公式解决热变形的补偿量问题，货仓平直分段做到无余量，曲线分段放余量。
精度造船技术完善于80年代日本石川岛播磨船厂，该厂应用电子计算机技术开发出补偿系统，已做到所有船
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 精度管理国内外研究现状 2
1.3 本文研究的主要内容 3
第二章 EVA+半潜式平台结构特点 4
2.1 半潜式平台结构特点 4
2.1.1 上层平台结构 4
2.1.2 浮筒或下浮体结构 4
2.1.3 立柱和撑管结构 5
2.2 EVA+半潜式平台的结构特点 5
2.2.1上层平台结构 6
2.2.2 立柱结构 6
2.2.3 浮筒结构 7
第三章 EVA+半潜式平台的精度管理 9
3.1 精度管理的定义 9
3.2 余量和补偿量的定义 9
3.3 EVA+半潜式平台的补偿量加放 10
3.3.1 加工补偿量 10
3.3.2 公差补偿量 10
3.3.3 尺寸链原理 10
3.3.4 公差补偿量的分配计算方法 12
3.3.5 板材补偿量加放 13
3.4 EVA+半潜式平台的余量加放 18
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*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
2 余量和补偿量的定义 9
3.3 EVA+半潜式平台的补偿量加放 10
3.3.1 加工补偿量 10
3.3.2 公差补偿量 10
3.3.3 尺寸链原理 10
3.3.4 公差补偿量的分配计算方法 12
3.3.5 板材补偿量加放 13
3.4 EVA+半潜式平台的余量加放 18
3.5 EVA+半潜式平台的对合线设置 19
第四章 EVA+半潜式平台精度控制流程 21
4.1 精度标准确定 21
4.1.1 精度标准的内容 21
4.1.2 精度标准样式 22
4.1.3 精度标准的现存问题 22
4.2 各分段施工精度检测 23
4.2.1 测量技术 23
4.2.2 测量和测量装置的相关要求 24
4.2.3 测量工具 25
4.2.4 软件精度校核 25
4.3 变形与反变形 28
4.3.1 变形的原理 28
4.3.2 变形的预防 28
4.4 精度反馈 28
结 论 29
参考文献 30
致 谢 32
第一章 绪论
1.1 引言
目前，全球石油工业正面临前所未有的挑战。油气的需求量每年快速增长，但生产量却增长无力，未来的油气需求如何能得到满足，这是石油产业需要解决的一大难题。根据国际能源署（IEA）发布的世界能源展望预测，从20002030年。世界石油需求预计年均增长1.6%，天然气年均增长2.4%。到了2030年，石油需求量将达到57.69亿吨，天然气将达到42.03亿吨油当量[1]。随着陆地石油资源日渐枯竭，因此急需找到新的区域来开发油气。而海洋中蕴含着丰富的油气资源，所以石油工业的希望应该在海上。中国拥有300万平方公里的海域，海岸线18,400km[2]。根据第三次石油资源储量评估显示，我国海洋石油资源量喂246亿吨，天然气资源量为15.79万亿立方米。
近年来我国钻井平台建造市场迅速发展，越来越多的船厂投身海工产品建造行业之中。海洋平台是为了对海洋资源进行勘探和开采，并且提供海上作业和生活的场所[3]。由于海洋平台往往需要在风浪流这些恶劣的天气条件下工作，所以对平台的质量有很高的要求。如果不能在建造工程中及时发现制造问题，那么会给生产作业过程带来极大的安全隐患。例如，1965年在英国北海，“海上钻石”号钻井平台由于支柱断裂导致沉没；1969年在我国“渤海2号”平台由于海冰碰撞，造成72人死亡，经济损失高达2000多万元；1988年在北海的一座导管架平台天然气泄漏，发生爆炸，造成167人死亡以及9亿美元的损失。因此，为了防止这些事故的发生，在建造过程中应当对平台提出较高的质量要求。而精度管理是确保平台建造质量，确保使舾装和其他建造质量得到提高，促进科学管理，提高生产能力，缩短建造周期的重要手段。
精度管理是转换建造模式，实现壳、舾、涂一体化造船的基础之一。只有船体建造精度达到一定的水平，其他先进工艺技术才能得到充分的发挥。推行精度管理模式还能促进新工艺、新技术的应用，并能有效的推动海工和船舶产品生产技术的综合提高。比如采用计算机三维建模、数控放样等技术的应用。
精度管理还可以辅助拓宽市场的开发，比如一些板材厚度比较高的海工和船舶产品，对船体精度控制要求相当高，有的企业由于精度控制达不到建造要求而失去得到订单的机会。
在保证质量、安全的前提下，最大程度地减少装焊作业现场修割量，提高生产技术的综合水平，降低制造成本，促进科学管理。是体现企业造船先进技术水平和先进管理水平的标志。
1.2 精度管理国内外研究现状
国外海洋平台的精度管理技术经历了曲折而漫长的发展过程，在我国起步相对比较迟，但在海洋平台的交易量日益增大的情况下，业内人员对精度管理的重视程度也越来越大。
20世纪40年代初期，在整个制造业兴起了质量管理的热潮，公差的配合在船舶过程中的应用引起了广泛的关注。经历了大概十年的发展，到了50年代初期，公差问题在精度管理中的应用才得的较为系统的研究，但是把该项技术投入实际生产还存在很大难度。
到了50年代末期，精度控制才取得了突破性的进展，得到了实质性的应用。前苏联在船体建造过程中成功的运用了预修整技术，对船体分段装配进行了尺寸精度控制，从而有效地降低了船台装配的修整工时。到了60年代中期，预修整技术在船舶建造过程中的应用得到了进一步的发展。随着船舶建造工艺技术手段的完善及船体放样、号料、切割、焊接等数控技术的不断发展，又推进了船舶建造精度控制技术的跨越性发展。目前，日、韩等造船技术领先国家几乎都达到了部件和分段无余量装配，船坞无余量搭载。除一些特殊分段，精度控制成功率高达80%95%。
精度管理技术成熟于70年代的日本造船业，通过生产和积累，用经验数值或公式解决热变形的补偿量问题，货仓平直分段做到无余量，曲线分段放余量。
精度造船技术完善于80年代日本石川岛播磨船厂，该厂应用电子计算机技术开发出补偿系统，已做到所有船
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