海洋工程分析报告

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海洋工程分析报告范文第1篇

一、海洋钻井项目的计划编制

要想对海洋钻井项目平台进行进度管理，首先要编制钻井项目的进度计划书，根据进度计划书来安排施工进度。1.海洋钻井项目计划书编制的前期工作海洋钻井项目的计划书是在能够满足钻井施工进度和质量的前提下，根据海洋钻井项目的施工特点和运作过程中的工程设计、建造和安装之间的内在联系，编制的一种具有里程碑概念的综合性的施工计划。编制钻井项目计划书的编制关键在于要对钻井项目的工作范围、项目的规模和功能、进度以及前期设计阶段的要求等进行分析。由于海上钻井项目作业的特殊性，与陆地的实施项目在实施环境和施工条件以及工程进度方面都存在很大的差异，因此施工计划书的编制也有自己的特点。首先要检查海洋钻井项目的设计基础、要求的钻井完工工期以及对公司资质的要求是否满足，然后再根据钻井工程项目的进度计划确定基础条件提交的冻结日期，分析公司现在的机械设备和人才储备是否满足海洋钻井项目的需要，然后根据工程项目确定一个总的计划目标，再细分成几个分阶段的计划目标，对工程设计进度计划的关键控制点和路线进行研讨，分析施工方对于工程采办策略的相关内容，确定施工进度。根据海洋钻井设备的具体安装位置和运输时间等确定一些钻井需要的设备采购和到货的时间，并确认中文设计标书和材料采购完成的日期。2.海洋钻井项目设计计划的编制完成了海洋钻井项目计划书编制的前期工作之后，就可以正式开始编制钻井项目计划了。项目计划按照不同的标准分类，可以有不同的分类方法。按类型可以分为：项目运行计划、主计划和关键点计划；按照内容可以分为：进度计划、人力动复员计划、工作量完成百分比计划等。为了能够让海洋钻井项目计划编制的更加具有可操作性，在编制计划时要对工作单元进行定义，明确各工作单元之间的逻辑关系，将整个钻井平台项目的开工日期和竣工日期要确定好，对于没有前期作业的工作单元也要确定开始的日期，然后确定工作单元开始的日期和完成日期的计算，以此确定前期作业和后续作业的开始以及完成日期。在计算各个工作单元的开工和完成日期时，需要计算出浮动日期，以免在施工过程中遭遇不可抗力等其他因素造成工期的延误，因此对于每一个工作单元都要计算最早的开工日期和完工日期以及最晚的开工日期和完工日期，将整个钻井工程项目的关键任务点提前确定好，以便钻井施工单位能够根据工程进度情况进行专业人员的调配和调动，确保不延误整个工程工期。

二、海洋钻井项目平台的进度管理

对于海洋钻井项目平台的进度管理是建立在编制的工作进度计划的基础上的，进度管理是为了满足业主对施工工期和施工质量的要求而采取的一系列的管理和控制措施以及方法。对海洋钻井平台进行进度管理能够监测各种平台资源的使用是否合理，以便能够及时的对资源进行调配，对工作单元出现的偏差进行分析，实时的调整钻井平台工作计划，并对偏差进行修正和补救，确保整个海洋钻井平台项目朝着既定的工作目标计划前进。对海洋钻井平台的进度控制有整体控制和分项控制两大类。不同施工阶段的进度控制其关键控制点有所不同，必须抓住控制的关键，这样才能减少进度计划运行和实际运行之间的偏差，要想控制好钻井平台的进度，需要做好以下几点：1.对海洋钻井平台工作按照内容不同实施不同的控制级别要想对海洋钻井平台项目进行进度管理，就需要对整个平台项目的所有工作单元进行分类，然后根据不同的分类标准来确定不同的进度管理控制方法。一般来说对于钻井项目平台的进度计划可以分为四个级别。一级计划的控制也就是钻井项目工程的控制，这是整个工程项目控制的关键，也是整个工程项目组协调整个工程的关键。一级计划中的控制点主要包括工程设计、建造、钻井平台的海上安装调试、试运行、长线设备的订货日期以及钢材等原材料的订货日期等，这些内容都要在进度管理中进行严格的管控，要密切注视上述控制点的相关工作运行进度，保证整个钻井工程项目在预期内完成。二级计划的控制也就是对于工程项目的设计、建造和安装计划的控制，是各个项目进度管理的重点控制工作。主要的关键控制点是对于工程项目的设计方案、数据、流程图、平面布置图以及系统控制框架图等；建造计划中的结构和附件的预制安装、设备安装、管道安装、电子器具和仪表安装、舾装、涂装、钻井设备的调试以及海上安装和联接等。各个工作单元都必须定期汇报工作进展情况，作出相关的分析报告。如果某个控制点上的工作进度出现异常情况，项目管理单位需要分析出现问题的原因，及时提出改进措施，然后根据工期延误情况编制赶工计划，分析对整个工程项目进度的影响并提出补救方案。三级计划的控制也就是在各个项目阶段中以系统为单位的设计运行、建造、安装计划的控制管理，该控制主要是由项目实施单位负责。三级计划中各工作单元的运行项目组要及时和定期的向工程项目部进行汇报，工程项目部根据项目组汇总上来的工作计划给予总体的指导，并且对完工量进行复核。四级计划也就是由项目单位自己控制的详细工作计划，比如项目设计的出图计划等。该工作计划可以再周计划和月计划中反映工程项目的完工状态以及需要总工程项目组协调解决的问题，工程项目组通过定期的对项目进行抽查来核实具体工程进度情况。2.对海洋钻井项目工作实施动态跟踪，出现偏差及时处理在整个海洋钻井项目的实施工作中，需要根据不同的控制级别采取不同的方式动态跟踪。如果施工进度与计划出现偏差，就需要对偏差大小进行分析，看有没有超过整个工程允许的最大偏差值，如果没有超过工程允许的偏差值，可以重点关注，不需要采取特别的补救措施，而如果偏差超过了工程项目允许的最大偏差值，就要及时的分析原因，制定详细的补救计划，让施工工期的偏差回到正常的偏差范围内，否则将会对整个钻井项目平台的进度产生重大影响。

三、海洋钻井平台进度管理的具体应用

对于海洋钻井平台的进度管理，在具体应用时主要是要制定进度控制的程序和确定项目工作量的估算方法。1.海洋钻井平台进度控制程序在海洋钻井平台项目实施过程中，要想做好进度管理工作，需要根据前期的工作编制里程碑计划和出图计划，然后根据里程碑计划和出图计划设计进度跟踪表，根据各个工作组工作量的实际完成情况和投入的人力资源等进行进度统计，然后将统计数据与编制的进度计划进行综合的分析和比较，出具分析报告和建议书，各个项目组要根据分析建议书及时的对施工过程进行调整，确保整个海洋钻井平台进度管理的有效实施。2.海洋钻井平台工作量的估算方法对于钻井平台工作量的估算，可以利用计算公式和图纸、文件标准工时等建立计算程序，对工作量进行估算，通过将各个工作组的工作量加以累计，计算出占整个工程项目的百分比，以此确定整个工程项目的总进度。比如将计划的钻井平台施工总工时除以图纸数量得出单个图纸的标准工作量，然后根据图纸的完成情况乘以标准工作量确定按照图纸施工的工作量，根据工作量绘制工作总量曲线，将其与计划的工作曲线作比较，发现问题及时纠正，确保工期不被延误。

总之，随着海上钻井平台业务的不断发展，对于海洋钻井作业的企业来说，做好工程项目进度管理，提高工程项目质量水平是企业能够发展壮大，获得经济利益的重要手段。施工单位要不断的总结经验，在施工过程中及时的对影响施工进度的因素进行处理，只有这样才能确保整个钻井平台项目的如期完成。

作者:潘正义 单位:海阳中集来福士海洋工程有限公司

参考文献

[1]李林涛.浅谈项目进度控制方法[J].科技风，2010，（4）：203-204.

海洋工程分析报告范文第2篇

关键词：DP；入级符号；特点；工作原理

中图分类号：P751文献标识码：A

Investigation of Dynamic Positioning System

WANG Weiwei

( Guangzhou Shipyard International Co., Ltd. Guangzhou 510382 )

Abstract: The application of Dynamic Positioning System (DP system) is more and more popular because of development of ocean project. The article introduce the level of DP system, work principle, the requirement of equipment according to different DP notations. I hope it is helpful to exploder, design and production in the future.

Key words: DP;Classification notation;characteristic;work principle

1前言

动力定位系统（Dynamic Positioning System）简称DP系统，是从上个世纪70年代逐渐发展起来的，并逐步由浅水海域向深水海域发展，应用于各种海洋工程、海上科考、水下工程等领域。随着船舶自动化程度越来越高，DP系统的定位能力以及自动化程度也越来越高，而以上各类领域的工程项目也越来越离不开带有DP系统的海上钻井平台和船舶。本文简要介绍DP系统的工作原理，以及根据船级社不同入级符号对DP系统的等级和不同等级下设备的配置。

2DP系统工作原理

IMO给出的DP船舶定义为：仅靠推力器的推力作用能够自动保持船舶位置（固定位置或者预定航迹）的船舶。

DP系统的工作原理：由于海上海浪、风速、风向的影响，船舶或者平台在海上必然会产生移动，DP系统就是利用计算机软件对采集到的周围的环境因素如水流、风速、风向、海浪等，根据位置参照系统（GPS、罗经等）进行汇总计算后不断控制调整船舶或者平台上的各个推力器的大小和方向，从而使得船舶或者平台保持事先设定的位置。

3船级社入级符号

随着对具有DP系统的船舶及平台的需求越来越大，各个船级社根据DP系统的功能以及设备冗余度的情况提出了DP系统的等级划分以及相应的附加入级符号，如表1所列，这里要特别说明的是DNV关于DP系统的入级符号有两个系列（DYNPOS 系列和DPS-系列），前者的设计要求要比后者更加严格。

表1DP系统等级分类及各船级社入级符号

注：对于DYNPOS 系列的符号为必需补充符号；对于DPS系列符号为非必需符号，是可选符号。

3.10级DP系统

船舶装备有一套能够自动保持航向的集中控制系统，该控制系统可以是电脑自动控制，也可以是操作手柄集中控制，能在规定的环境条件下，使船舶的位置和航向保持在限定范围之内。对于0级的控制系统，有的船级社要求为自动控制，有的船级社要求为控制手柄。目前使用的动力定位系统等级最低为1级，0级几乎不再使用，因此本文对0级DP系统不做详细介绍。

3.21级DP系统

船舶装备具有自动定位和航向保持的动力定位系统及一套独立的带自动保持航向的集控手操装置，能在规定的环境条件下，使船舶的位置和航向保持在限定范围之内。根据定义，1级DP系统较0级相比增加了自动定位和航向保持的装置，而另外一套独立的带有自动航向保持功能的集控手操装置作为备用，使得自动控制系统发生故障时，DP系统仍能手动操作。

1级DP系统的特点：自动；不冗余。

3.32级DP系统

船舶装备两个具有自动定位和航向保持的动力定位系统及一套独立的带自动保持航向的集控手操装置，即使发生单个故障（包括火灾、破舱等），也能在规定的环境条件下，使船舶的位置和航向保持在限定范围之内。一个自动控制系统发生故障后，自动切换到另外一个自动控制系统，如两个自动控制系统都失效，可以手动进行集中控制。

2级DP系统的特点：自动；有冗余。

3.43级DP系统

船舶装备三个具有自动定位和航向保持的动力定位系统及一套独立的带自动保持航向的集控手操装置，即使发生单个故障（包括火灾、破舱等），也能在规定的环境条件下，使船舶的位置和航向保持在限定范围之内。其中的两个自动控制系统标准等同于2级配置，第三个自动控制系统独立于其他两个自动控制系统，作为应急备用。如三个自动控制系统都失效，则转入手动集控手柄进行手动操作。

3级DP系统的特点：自动；有冗余且物理分隔；相关的电缆布线和管路有冗余且进行相应的防水、A-60防火的物理分隔。

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4设备配置要求

4.1推进器系统

推进器包括：管遂推进器；全回转推进器；固定或可调桨推进器。

推进器应能在规定的环境下提供足够的横向或者纵向的推力，以保证船只定位稳定性。对于2级和3级的DP系统，要有冗余设计，即任意一个推进器发生故障后，剩余的推进器仍能够提供横向或者纵向的推力，保持船只的定位。对于3级的定位系统，不仅要冗余设计，而且各推进器布置上也要分隔，即单个舱室发生火灾、破舱等故障时，也不会影响到其他推进器的工作。

4.2电力系统

规范主要对发机电、功率管理系统、主配电板等方面进行了要求。

对于配有2级入级符号的船只，船上发电机需要进行冗余设计，任意发电机出现单一故障，剩余的发电机仍能保证动力定位的稳定性；

配电板应分成两部分或者更多部分，每一部分之间用断路器开关连接。出现单一故障时，断路器开关自动断开，出现故障的配电板被隔离，不会造成电源的全部中断，这里的单一故障是指系统或部件的技术性损坏；

对于3级入级符号的船只，发电机与主配电板除了满足2级入级符号技术设计上的冗余，还应使发电机与主配电板分布在两个或两个以上的舱室中，舱室之间进行水密、防火分隔。即发生除了系统或部件的技术性损坏外，由于失火、浸水等引起的故障，也不会影响到船舶的定位性能。

对于2级和3级入级符号的船只，还应该有功率管理系统且冗余，此系统能使发电机随着负荷的变化而起动和停止。当没有足够大电功率来起动大功率负载时，能够阻止大功率负载设备的启动，按照要求起动备用的发电机获得足够大功率时，才能起动大功率设备。

另外，IMO要求3级入级符号的船只在进行动力定位操作时，不同冗余部分配电系统之间的断路器开关应该断开。除非采用特殊的构造，无论发生任何单一故障时，船舶仍能保持动力定位能力。

4.3控制系统

控制系统主要包括：自动控制（基于计算机控制）；操纵手柄控制；手动控制。

相应等级的动力定位系统，至少需要与之等级类别相同的计算机：1级DP系统，需要1台计算机；2级DP系统，需要两台计算机且冗余设计；3级DP系统，需要3台计算机且冗余设计和物理分割。每一计算机系统都需要配一台UPS，持续时间为至少30 min。

对于1~3级的DP系统，IMO要求在各个控制站都要求配有独立的联合操控手柄，联合操控手柄可以综合控制船上的各个推进器、舵机等。在每个控制站都需要提供能观察到各推进器的运行、停止、螺距、方位、转速等的仪器仪表。

另外，IMO还要求在每个控制站都配备各个推进器的单独的操作手柄.

4.4传感器系统

传感器主要包括：位置参照系统和外部传感器系统。

一套动力定位系统至少应包括两套位置参照系统，对于2级和3级的DP系统应该配备有3套位置参照系统。当使用两个或两个以上的位置参照系统时，这些系统不应该采用同一工作原理。常见的位置参照系统主要有GPS、DGPS、 Loran、 Arthemis、水下声学位置参照系统等。

外部传感器系统主要包括：垂直面参照系统；陀螺罗经系统（首向）；风速风向仪系统。这些传感器的作用主要是输入风速、风向等信号到DP系统中，通过电脑计算，消除风、浪、水流等对动力定位的影响，从而使定位更加精确。不同的船级社对于外部传感器的要求配置不同。

对于3级DP系统，其中一套传感器系统应该连接到备用控制站，并且用A-60级分割与其他传感器系统分开。

5故障模式与影响分析（FMEA）

故障模式与影响分析（Failure Mode and Effects Analysis），缩写为FMEA。2级和3级的DP系统要求有FMEA报告。FMEA的主要目的是说明与动力定位系统有关的系统设备的不同的故障模式，以及发生故障后对动力定位所产生的影响分析。

通常由船厂和DP系统供应商以外的第三方完成FMEA分析报告和试验程序及海试验证。常见的机构有C-MCR、DNV、ULSTEIN、MARINE、GLOBAL MAEINE等。应该尽可能详尽地包括所有系统的主要部件，内容至少应该包括：所有系统的主要部件的描述及相互之间的作用；所有的故障模式；探测故障的方法；故障对船位及系统的影响分析等。除此之外，各个船级社还有一些其他的要求，详见各个船级社规范。

6动力定位能力

除了1~3级入级符号外，大部分船级社会有关于动力定位能力的补充入级符号，各个船级社动力定位能力符号见表1。

动力定位能力: 表示在给定的环境条件下保持定位能力的时间百分比，通常是由厂家或者咨询公司来完成并送审船级社。虽然每个船级社所要求计算的故障模式不同，但是厂家或咨询公司在完成定位能力报告时，还是会按照自己的习惯计算下述情况下的能力：所有推进器工作；出现推进器最小单个故障；出现推进器最严重的单个故障；出现最严重的单个故障。

以ABS符号为例，SKP（95, 95, 85, 75, 2, North Sea）表示：

（1）在北海海况（风速和浪高），2 kt水流，所有推进器都工作时，95%的时间船舶能够保持定位稳定；

（2）在北海海况（风速和浪高），2 kt水流，出现推进器最小单个故障时，95%的时间船舶能够保持定位稳定；

（3）在北海海况（风速和浪高），2 kt水流，出现推进器最严重单个故障时，85%的时间船舶能够保持定位稳定；

（4）在北海海况（风速和浪高），2 kt水流，出现最严重单个故障时，75%的时间船舶能够保持定位稳定。

7结束语

随着海洋开发事业的不断发展，海工设备不断增加，动力定位系统也将越来越多地被应用，最终成为海洋工程的必备设备。本文仅对DP系统作简单的概括介绍，每个船级社对于各个系统的设计及布置都有更加详细的要求，我们需要对各个船级社规范详加了解，希望本文能对大家以后的设计生产有所帮助。

参考文献

[1] MSC/Circular.645 - Guidelines for Vessels with Dynamic Positioning Systems

- (adopted on 6 June 1994)

[2] Lloyd’s Register Rules and Regulations-Rules and Regulations for the

Classification of Ships, July 2013

[3] DNV Rules for Ships,2013-07

[4] 中国船级社.钢质海船入级规范[S]. 北京: 人民交通出版社, 2012.

[5] ABS-GUIDE FOR DYNAMIC POSITIONING SYSTEMS,2012

[6] Bureau Veritas-Rules for the Classification of Steel Ships, 2013

[7] RINA Rules, 2011

[8] GL-Rules for Classification and Construction ,2012

海洋工程分析报告范文第3篇

关键词：深水半潜式；DP3动力定位；系统设计；应用

中图分类号： S611 文献标识码： A

引言：

由中海油海洋石油工程股份有限公司全额投资，江苏熔盛重工建造的“海洋石油201”，它是世界上第一艘同时具备3000米级深水铺管能力、4000吨级重型起重能力和DP3级全电力推进的动力定位，并具备自航能力的深水工程作业船，能在除北极外的全球无限航区作业，集成创新了多项世界顶级装备技术，船舶的详细设计建造在国内自主完成，其总体技术水平和综合作业能力在世界同类工程船舶中处于领先地位，代表了国际海洋工程装备制造的最高水平。

一、DP3动力定位系统

动力定位系统是根据位置参照系统测得的平台位置信息和DP传感器系统测得环境信息，经滤波后得到平台位置和舶向的估算值，并建立相应的数学模型，根据数学模型计算出平台的实际位置和舶向以及平台的运动速度，将数据导入DP控制器并与设定值进行比较生成控制指令，控制指令通过控制系统分配到对应的推进器，通过改变推进器的运转方向、转速或叶片的转矩，使平台保持在设定的位置上或沿设定的轨迹运动。动力定位系统的组成动力定位系统包括3 个分系统：动力系统、推力器系统和动力定位控制系统。动力系统动力系统一般来说是给整个动力定位系统提供电力的。动力定位控制系统执行的功能可总结如下：

（1） 给出推力器的控制指令。

（2） 测量船舶的船位、艏向等船舶状态。

（3） 测量风向、风力等环境条件。

（4） 接收各种操纵指令的人工输入。

（5） 动力定位系统的故障检测及报警。

（6） 动力定位系统工作状态的显示。

动力定位系统是一个庞大而复杂的集成性闭环的控制系统，主要由测量系统、控制系统、动力系统和推力系统四大子系统组成，其功能是不借助锚泊系统的作用，而通过测量系统不断检测出船舶/平台的实际位置与目标位置的偏差，再根据风、浪、流等外界扰动力的影响计算出使船舶恢复到目标位置所需推力的大小，并对各推力器进行推力分配，使各推力器产生相应的推力，从而使船/平台尽可能地保持在海平面上要求的位置上。动力定位能力，是指在给定的环境条件下一座动力定位平台保持位置的能力。

二、半潜式钻井平台的定位方式

半潜式平台的定位方式主要有两种：锚泊定位、动力定位。锚泊定位是利用锚抓住海底来抵抗外界环境对钻井平台的影响，它具有不需要动力，不需要额外加装定位设备，结构简单可靠等优点。在水深较浅的情况下能够满足钻井作业要求。但是随着水深的增加，特别在水深大于1000米时，锚泊系统无论从经济还是安全的角度考虑已经不能满足作业的要求。布锚作业随着水深的增加而更加困难，锚的抓地力随水深增加而减小，锚链的长度、强度和重量随水深增加而急剧增加，锚泊系统的造价和安装费用猛增，在有复杂海底电缆和管线的海域，布锚作业难度增大。

如果采用动力定位的话上面的这些问题就不存在了，动力定位的优点是：对水深不敏感，理论上可在任意水深下工作并且不增加成本；可以在锚泊操作困难的海域进行定位作业，例如有复杂的海底管线和电缆的海域，极深的海域，海底土质不适合抛锚的海域等；动力定位平台机动性能好，投入、撤离快速，定位精度高，利用自身动力定位而不需要外部设备。其缺点是：必须设计足够的推力装置来抵抗该外界环境的干扰，或者在原有动力系统的基础上加装辅助推进器和调节机构，并且需要大容量的电站系统来提供动力保证，因而增加了造价；同时日常的运行也需要消耗大量的燃料，使用成本高；在极端天气、浅水区和强潮汐下可能不能定位；位置控制依赖操作人员和设备，无论是操作员的疏忽还是设备故障都可能使平台失去定位；设备多且相对复杂，需要更多的人员来维护；推进器对潜水员和水下机器人构成威胁；在失去控制的情况下将会损坏与之相连的海底重要设备，造成严重后果。动力定位系统也可以与平台上的锚泊系统配合，在浅水或中浅水深的海域钻井作业时，使用锚泊来补充动力定位，从而实现能源消耗最少，这样既能减少作业成本又能有利于环境，因此被广泛的采用在深水的钻井船上。

三、动力定位系统的功能

(一)定点控制。船舶控制的指令为大地坐标系上的一点。水面船舶的定点控制包括纵荡、横荡和舷摇三个自由度的定位控制，控制器通过计算发出指令控制推力器，使船舶在各自由度上保持在设定点附近。主要用于海上钻井、勘探、采油和测量等作业。

(二)航迹控制。船舶在一些复杂作业或航行过程中，往往需要沿着一条预定轨迹前进。典型的应用如海洋考察的区域目标搜索。操作员在操作站上给定轨迹及速度指令，动力定位系统将控制船舶沿预定的轨迹前进，直到终点，在此过程中允许控制系统根据航行过程中的海洋环境的变化自行调整舶向。

(三)循迹控制。循迹控制的功能与航迹控制的功能类似，其主要差别在于在寻迹控制时，动力定位系统控制船舶沿预定的路线前进时，必须保持船舶的舷向与预定轨迹的航迹方向一致，不允许自行调整船舶的舷向。典型的应用如海底石油管线的铺设和检修。

(四)跟踪控制。主要用于自动跟踪目标，让受控船只与目标保持固定的空间位置关系。一般用于母船跟踪ROV，能时刻跟踪作业潜水器的运动。

四、深水半潜式钻井平台动力定位系统的设计

（一）主发电机系统

半潜式钻井平台配置8台中压主柴油发电机组，5530 kw/台，每2台主发电机布置于一个机舱，机舱之问采用A60防火分隔，以保证一个主发电机问失火情况下不会影响平台白动保持船位和舶向的功能。每台主柴油发电机配置独立的燃油输送泵和燃油柴油舱，用于发电机的燃油供给，其相应的管路布置在独立的舱室内并进行A60级防火分隔。4台主机海水冷却水泵分别布置在平台的4个角落，分别对应4个主发电机问为4套主机冷却器进行海水供给，其管线完全独立布置，不穿越同一舱室，失去任何一台不会影响发电机系统的正常工作。另外，每个主发电机问分别配备了独立的淡水冷却系统，为布置于该主发电机舱的两台主发电机进行淡水冷却，该了系统相应的管线完全布置在各自的机械处所，并与其他处所采用A60级防火绝缘材料进行防火分隔。

根据平台动力定位分析报告，平台中失去任意两台对角布置的推进器的情况下，在恶劣海况下仍满足定位要求。其实际含义即任意一个机舱在失火或其他原因失效时，不会影响到平台的定位功能，因此主发电机的布置按照每个机舱的两台发电机分别对应对角的两台推进器进行设计，其具体分配和对应关系见2. 3部分内容。即主发电机系统(包括主发电机冷却水系统、燃油系统、空气系统等了系统)的设计方案无论是在系统冗余还是设备冗余上都满足DP3动力定位设计的要求。

（二）动力定位控制系统

在“海洋石油981”深水半潜式钻井平台DP3设计中，要求定位系统能确保平台在23. 15 m/ s的风速下正常作业，在56. 07 m/ s(18级以上超强台风)的风速下生存，能抵御200年一遇的台风。根据表2中DP3动力定位系统的布置和设置要求，“海洋石油981”深水半潜式钻井平台设计了具有DP3冗余度的主DP控制系统和无冗余的备用DP控制系统，并设置一套单手柄操作系统。主DP控制系统收集所有的传感器信息并进行处理作为推进器控制命令输出的依据，与主DP控制系统相关的辅助系统应布置在中控室或邻近的电气设备问，并且每一个控制台和控制站配置独立的不问断电源用于应急操作。备用DP系统使用单独的传感器系统和不问断电源进行工作，其相关系统布置在备用DP控制问或集控室，并与主控制DP问或中空问采用A60绝缘材料进行防火分隔。主DP系统控制器和备用DP系统控制器通过网络连接可以相互进行表决和命令。单手柄操作系统与推进器、风速风向仪、浪流测量仪、电罗经以及卫星定位系统均有接口连接。当主DP系统和备用DP系统出现故障时，操作者可以通过手动操作系统来完成平台的定位工作。DP控制网络电缆按照DP3动力定位要求采用分层敷设的方案，主DP控制系统主干电缆布置于中问甲板层，备用DP控制系统的主干电缆布置于Tank-Top层，因此不会产生交义敷设和穿越同一区域的现象，满足DP3分隔要求。

五、结束语

由于动力定位控制系统采用计算机控制技术和数字模拟技术，造价成本也比传统的锚泊定位系统昂贵。动力定位系统已经广泛应用于海洋作业船、海洋科考船、深海半潜式钻井平台以及为钻井平台服务的穿梭油轮、储油加工等船舶。有效地控制空船重量和保证甲板可变载荷、提高平台的作业性能和运动性能将是DP3动力定位系统设计研究的重点工作，要不断的提高。

参考文献：

海洋工程分析报告范文第4篇

【关键词】房屋建筑；结构施工；后张法技术

1.后张法预应力施工技术特点和优势

1.1后张法预应力施工技术的概念和技术特点

所谓的后张法预应力施工技术，通常指的是结合混凝土自身的特点对结构中的混凝土构件一定程度的施加预应力或者混凝土结构中的钢筋架构进行拉伸预处理。使得混凝土提前获得预压应力，从而通过改善混凝土结构的性能以满足现代化建筑施工的需要。这种预应力混凝土与通常的钢筋混凝土相比较而言，具有构件设计截面积小、质量轻、刚性强度大、康裂缝能力强、持久耐用且十分节省原材料的优点，成为大跨度结构施工的重要施工技术。

1.2后张法预应力施工技术的适用范围及要求

通常应用在桥梁工程施工、水工工程结构施工、市政基础建设及给排水工程施工、港口码头建设及海洋工程施工、房屋工程施工及地下设施工程施工等领域。但是，后张法预应力施工技术的应用过程中对于混凝土结构的预应力值的确定与建立工作十分关键。预应力值的确定和建立是与结构中的各种原材料的性能、采用预应力的方式、拉伸设备的参数选择与校正工作的精确度、拉伸程度的确定、工程施工质量和后期对混凝土的养护程度等因素密切相关。要充分发挥后张法预应力的优势，还需要严格控制工程的施工质量才是关键。

2.后张法预应力施工工艺

2.1材料的选用及验收

预应力混凝土所使用的钢材，强度很高，是施加预应力和承载时受拉的主要对象，其质量好坏直接影响整个预应力混凝士构件的安合与成败，使用前必须对原材料及张拉设备进行检验。

（1）检验钢丝、钢绞线有无出厂质量合格证明，并对其进行外观检查，钢丝和钢绞线的表面不得有裂纹、油渍及锈蚀现象，然后取样送有关规定取样送检测部门检验。

（2）锚、夹具连接器应有产品出厂合格证明文件，并按有关规定取样送检测部门检验。

（3）波纹管要逐根进行外观检查，表面不得有砂眼，咬口必须牢固，不得有松散现象，波纹管表面要保持清洁，不得锈蚀，同时在使用前必须做强度和密封性试验，以保证其在外力作用下有抵抗变形的能力，并满足在混凝土灌注过程中水泥浆不会渗入管内的要求。

2.2张拉机具的检验

千斤顶的检验：千斤顶使用前要对接好的油路进行试运转，不得有油外渗现象，并根据在关规定进行检验标定；电动油泵及液压控制阀的检验电动油泵及液压控制阀在调试动转良好方可使用；压力表的检验：压力表在使用前须单独校验，并与千斤顶配套标定使用。

2.3套管、锚具安装质量控制

（1）波纹管的铺设，一定要严格按设计给定孔道座标位置固定，固定管道的钢筋支架，间距不得大于50cm，支架要与梁体钢筋焊牢，管道与定位钢筋要绑扎结实，绑扎间距不应大于50cm，并防止管道位置移动。施工人员不得随意踩踏套管，同时要防止套管接口松散、脱落，以避免灌注混凝土对水泥浆的渗入。电焊作业时，不得伤及套管，并派专人负责检查处理。混凝土灌注过程中，要注意保护套管，振捣时振捣棒不得触及套管防止套管发生位移或被砸扁，避免造成孔道堵塞。

（2）在模板上安装锚具时，必须保证锚具安装牢靠，防止混凝土灌注时从模板与锚具之间漏进水泥浆。当布设锚具时，一定要进行详细检查，以保证锚固面与预应力管道垂直，而且在锚具和套管的接缝部分不产生折线，保证锚具的安装质量。

2.4施工要点

2.4.1预留孔道施工要点

①预应力筋预留孔道的尺寸与位置应正确，孔道应平顺，端部的预埋钢垫板应垂直于孔道的中心线。

②管道应采用定位钢筋固定安装，使其能牢固的至于模板内的设计位置，并在混凝土浇筑期间不产生位移。固定各种成孔管道用的定位钢筋的间距，对于钢管不宜大于lm：对于波纹管不宜大于0.8m：对于胶管不宜大于0.5m：对于曲线管道易适当加密。

③金属管道接头处的连接管道宜采应用大一个直径级别的同类管道，其长度宜为被连接管道内径的5-7倍，连接时不应使接头处产生角度变化及在混凝土浇注期间发生移动或移位，并应包裹紧密防止水泥浆的渗入，否则将给下一道工序留下隐患。

④所有管道均应设压将孔，还应注意在最高点设排水孔及需要时在最低点设排水孔。

压浆管、排水管和排水管应是最小的内径为20mm的标准管或适合的塑性管，于管道之间的连接应采用金属塑料结构扣件，长度应是以从管道引出结构之外。管道在模板内安装完毕后，应将其端部盖好，防止水或其他杂物进入。

2.4.2张拉施工的安全要求

①在任何情况下，都禁止张拉施工人员在预应力筋两端站立，也不能随意跨越。

②对于操作张拉设备以及对伸长值进行测量的人员而言，应在千斤顶的侧面进行施工，严格按照操作规程作业，开动油泵的过程中禁止出现擅自离开岗位的现象，若需要离开，则应全部松开或切断油阀门的电源。

③禁止在张拉作业点的上、下、垂直处附近有其他人员同时施工，避免有坠物伤人的现象发生，必要时还应设置清楚的安全标志，并有专业的监护人员进行管理。

④张拉作业的平台应处于牢固状态，底部对木板进行铺设，并存在围护和安全网，作业人员应对安全带等安全设施进行配备。

2.4.3灌浆施工质量控制的问题

①灌浆前孔道应湿润、洁净，所有灌浆孔、排气孔、溢流孔、泌水孔均应畅通，否则孔道不密实。

②灌浆顺序宜先灌下层孔道，后灌上层孔道，灌浆孔的间距一般为30cm-60cm。

③灌浆工作应缓慢均匀地进行，不得中断，并应防止空气压入孔道内而影响灌浆质量。灌浆压力以0.5-0.6N/mm时为宣，如压力过大，易张裂孔壁。为了灌浆饱满，孔道的出入口应及时封闭。

④在工程中一次灌浆往往不密实，为了提高孔道灌浆的密实度，可以进行二次灌浆，二次灌浆时间要掌握恰当，一般在水泥浆泌水基本完成，初凝尚未开始时进行（夏季约30cm-45cm，冬季约l-2h）。

⑤预应力筋孔道灌浆后，预应力筋锚固的外露锚具及预应力筋也应及时进行防腐处理，用混凝土封端保护。

3.对后张法施工的质量控制

（1）与工程承包合同文件、设计文件以及相关规范要求相结合，对后张法施工中的全过程、全方位的监督、检查与控制进行落实好，使其作为工程施工质量控制的重要内容。

（2）在采购预应力筋等钢材及锚具时，应先向监理工程师上报，提交样品，材料向施工现场运入，必须具备出厂合格证和质量保证书，并要求施工单位结合规定要求实施检验，并将检验和试验数据分析报告提交至监理工程师。

（3）监督施工单位的质量控制自检系统，还应运用旁站监督和控制的方法对预应力张拉工序的施工现场进行管理，在施工单位的自检和互检基础上，做到施工工序的交接检查。

（4）做好隐蔽工程记录。根据规范要求，按照预应力工程质量评定和施工验收标准进行验收。

4.结语

后张法预应力技术的应用对结构建筑高度的减少、使用面积的增大、能源、土地及材料的节约以及特殊建筑需求的满足中发挥着极为重要的作用，使得应用范围也在不断拓展。也就是说，在未来建筑工程结构施工中，后张法技术的作业也会逐渐显著。 [科]

【参考文献】

海洋工程分析报告范文第5篇

2010年7月，英国造船和海运动态分析机构克拉克松称，在显示造船业竞争力的3大指标—接受订单量、未交付订货量、建造量方面，韩国把所有的世界第一都让给了中国。

一时间，中国的造船业极为风光。然而，两年过后，中国造船企业迎来的却是寒冬。

据中国船舶工业行业协会公布的数据，今年1-5月我国三大造船指标—造船完工量、承接新船订单量、手持船舶订单量—分别出现10.1%、47.3%、27%的下降。

与此同时，江苏、浙江、福建、山东等造船大省的船企陆续陷入开工不足或者停工的困境。

其中，还有一些“明星企业”倒了下来。2011年10月，年造船能力100万吨左右的宁波恒富船业有限公司倒闭，一同破产的还有位于宁波北仑的蓝天造船集团。2012年5月，浙江台州规模最大的出口船舶企业浙江金港船业有限公司（下称“金港船业”）向法院申请破产。

这是全国民营船厂的缩影，也是船舶业危机的现状。、

7月3日，上海国际航运研究中心航运市场分析部副主任张永锋在接受时代周报采访时坦言：“在世界航运业持续低迷的情况下，中国造船业确实进入了一个接单难、交单难、融资难、成本高、利润低的寒冬时期。”

在时代周报记者的采访过程中,几乎所有船企的负责人都认为，订单荒、融资难和成本上升是压在船企身上的“三座大山”，而这也导致了目前“小船厂不支倒地，大船厂勉力苦撑”的局面。

停工或倒闭

7月初的浙江台州，酷暑难耐。位于温岭松门镇的金港船业大门紧锁，仅有两三个保安在门房里睡觉。

“以前状况好的时候，这里的工人有两三千人。”金港船业附近一家小卖部店主金女士说。据她描述，其小卖部在金港船业鼎盛时期，每天的营业额有6000多元，而现在每天最多只有100元。

“5月份，老板支持不下去，只好申请破产了。”金港船业一位留守人员告诉时代周报。

知情人士透露，在申请破产前，金港船业艰难维持了一段时间。“（他们）辞退了部分工人，希望能渡过目前的困难时期，但一直没有转机，最终多达数亿的负债，让他们不得不申请破产。”上述人士称。

浙江合兴船厂副总经理郑卫敏告诉时代周报，目前在温岭市松门镇的几十家造船企业，基本都遇到了订单难，“上半年订单只有往年的百分之十多点，不少船厂停工了，有些还破产倒闭了。”

台州另一个造船企业集聚地位于椒江区前所街道，此地的多数造船厂日子同样艰难。

位于王礁村松浦闸的台州市沿海造船有限公司（下称“沿海造船”）董事长杨道长感叹，“目前生意实在不好做”。他坦言，从去年起，沿海造船就基本没什么订单了，工人们只好放假。

浙江海昌造船有限公司总经理助理杨绍顺则对时代周报介绍，该公司今年将有8-9条船交付，已有3艘3900吨以及2艘1.7万吨的油船开始动工，“我们的状况，绝对是台州企业中最好之一，但也只能是维持生计。”

事实上，7月初，在时代周报记者对位于前所街道的万隆、沿海、海昌、宏泰和迎斌等五家造船厂的走访中发现，除了浙江海昌造船有限公司目前状况尚好外，其余的几家企业不是部分停工就是已经倒闭破产。

曾经红火的舟山造船业，也已急转到“萧条”状态。

以崛起于2007年的恒富船业为例，2007年6月，该厂与德国康蒂公司签下包括4艘7.5万吨系列散货船、合同金额1.6亿美元的一笔大单。

这是当时浙江省单船吨位最大、合同价最高的订单，并因此轰动一时。可是在2011年宣布破产时，该公司因长期没有订单形成的债务已达数十亿元。

作为中国第一造船大省，江苏的成绩单同样“亮红灯”。江苏省经济与信息化委员会公布，今年1-5月，造船完工量、新接订单量、手持订单量同比下降10.1%、61.7%、28.9%。

而据时代周报了解，今年3月，江苏南通启东一家老牌民营船企南通惠港造船公司已宣布破产，其他的造船大省福建、山东和辽宁也不时传出船企倒闭的新闻。

“自2004年步入上升周期后，造船业的发展很风光。然而，自2008年金融危机以来，尤其是去年年底以来，造船业明显下滑，企业纷纷勒紧裤腰带，不少民营造船厂破产倒闭。”张永锋说。

订单枯竭

作为世界航运业产业下游的产业，造船厂的命运直接和世界航运业的变化密切相关。正是航运市场的极度低迷，令造船业的“交船难、接单难”问题雪上加霜。

众所周知，国际波罗的海综合运费指数（BDI）代表了国际干散货运输市场走势的晴雨表。7月3日，这一指数续升9点（0.9%），报1013点，而在2007年BDI指数曾经达到过11033点的高位。但事实上，今年2月BDI指数甚至一度下滑到651点，创造了新世纪以来BDI指数的新低，跌破2008年金融危机爆发时的历史低位663点。

“船东挣不了钱，造船业就接不到订单。可持续多年的运力过剩，直接导致了船东下单量下降。再加上经济危机的影响，更是造成了目前航运业的困境，就更没有船东下订单了。”张永锋说。

6月25日，中国船舶工业行业协会了1-5月市场运行报告。报告显示，1-5月份全国造船完工2253万载重吨，同比下降10.1%。承接新船订单954万载重吨，同比下降47.3%。5月底，手持船舶订单1.3439亿载重吨，同比下降27%，比2011年底下降10.4%。

“这还是以2011年为标准的，要知道2011年中国造船业就已经不太景气了。”张永锋说。

“2011年绝大部分船厂还有订单在做。今年的情况就不一样了，包括国营船厂在内的许多船厂，春节后就没有开工，部分手中有订单的也只能撑到年底。”南通一家民营造船厂的老总说。

据时代周报了解，进入到2012年，在中国十大主要造船厂中，除上海外高桥、广船国际、中国船舶重工集团等少数几家有新增订单外，其他规模船厂都没有新接订单。而在浙江台州这个中小型造船厂较多的地方，据估计今年有80%的企业没有获得新增订单。

实际上，有订单在做的企业，状况同样堪忧。“今年目前为止，新接订单只有二十多单。”集团总工程师吴仲芳告诉时代周报。作为舟山造船业的龙头企业，虽然到今年底，集团依然能交付三十多艘船，但是从新接订单上来看，集团已逊于往年。

同样的萧条，还体现在订制船只的规模上。集团作为一家颇具规模的造船企业，历来以能造十万吨排水量的大船为傲。然而今年至今，接的订单都是四五万吨级的小船。

更令船企难以承受的是，新造船的价格也时隔8年下降到最低的水平。舟山市船舶修造管理服务局工作人员陈军告诉时代周报，今年以来船只价格大幅下降，企业利润锐减，“过去一条5万吨的散货船可以卖2800万美元，现在只能卖出2200万美元左右。仅一艘船就少了五六百万美元”。

融资压力

由于订单量锐减，造船业越来越呈现出买方市场的态势。过去船东会根据签合同、开工到最后交船等五个造船流程，将造船金额分为5个20%支付给造船厂。

如今，由于航运的不景气，船东先期支付的款项也越来越少，“一般都只先付20%-30%，剩下70%的款项到最后交船时，才会一次性支付。”海昌造船总经理助理杨绍顺说。

在杨绍顺看来，融资难或许是压倒船企的最后一根稻草。身处困境的欧洲银行就在逐步关闭船舶融资大门。世界最大的船舶融资银行—德国北方银行(HSHNordbankAG)提供的船舶贷款，2008年接近600亿美元，2009年接近500亿美元，2010年只有300亿美元，2011年更是进一步缩减到200亿美元左右。

这样的变化，意味着造船厂的资金量正在迅速减少，而船企即便接到了订单也需要垫资建设。

可是，如今几乎所有银行都把船舶业列入“黑名单”。对于银行来说，自2011年之后造船业产能过剩的现状，导致他们除了国营大船厂外，很少给民营船企贷款。

不仅对卖方信贷条件严苛，甚至连退款保函都不愿开。原来，由于船舶制造涉及大额资金，船东在预付部分定金后，需要融资银行帮船厂出具担保文件，即若船厂出问题，银行承担相应的担保责任和损失。可如今船东的付款条件令很多银行不愿意承担相应风险。

开不到保函，订单也拿不到。“2007-2008年的时候，我们形势好，不要贷款，银行也拼命给。可如今，我们最需要贷款的时候，银行却不再给予放贷了。”7月2日，沿海造船有限公司一位工作人员说。在他看来，这是典型的“晴天送伞，雨天收伞”。

相关知情人士吐露，浙江金港船业破产就与该企业难以从银行获得贷款有关。2010年9月25日，金港第二期保函授信到期后，银行单方面停止给金港船业开保函，导致外国船东停止付款，并索赔前两期本金加利息近3亿元人民币，银行因此金港船业，并最终破产倒闭。

船东的弃单也加剧了船企资金的压力。今年年初，由江苏熔盛重工为欧洲船东已建造完工的17.6万载重吨好望角型散货船，由于买家原因，日前被取消合约。经双方多次接洽无果，熔盛重工只得将该船在市场上出售，转售价格为原船价的47%。而据时代周报记者了解，扬子船厂、江苏造船厂等大型企业也都曾遭遇被船东以各种理由弃单的现象。

长期低迷的形势令民间资本不再看好造船业，由于船舶业建造期间生产资金缺口太大，这造成了部分民营船厂有单不敢接，“订单是船企的生命线，这种情况下，我们船企的日子可能好过吗？”郑卫敏说。

除此之外，近年来，国内劳动力成本不断上升，人民币汇率、原材料和设备价格波动加大等原因，也加大了船企的生产压力。

沿海船业的一位工作人员介绍，造船业成本由钢材、机电设备、人力工资三块构成，“但这几年物价、工资不断上涨，不少一线工人月工资在3000元左右，有的更高。在船价下降的情况，船企的利润进一步压缩。”

产能过剩

除了订单少、融资难之外，造船业遭遇的寒冬，与此前的盲目扩张不无关系。

国务院发展研究中心资源与环境政策研究所副所长李佐军近日在其微博中表示，“造船业和运输业的日子出现了较严重的亏损和停产现象，并非偶然。一是前几年发展太疯了，产能严重过剩。二是它们是典型的周期性行业，经济下行对其影响显著；三是深受国际金融危机的影响；四是中国经济可能进入重化工业阶段的下半场，其潜在需求也在下降。”

在2004-2010年造船业一路高歌的阶段上，银行资本、民间游资纷纷扑向造船业，有的是“一夜之间建船厂”，大量的中小企业就是在这种情况下成立起来。一些船厂甚至是“先上车后买票”，在没有岸线资源的情况下迅速上马。

中国船舶科学研究中心名誉所长吴有生就曾对媒体感叹，“中国的造船企业太多了。”据其统计，从2006-2010年，30万吨产能的船企从7个增加到33个，10万吨船坞船台从17个增加到59个。产业集中度大幅下降，2006年前十大船厂产量占全国产量比重为68%，2011年下降到38%。而日本前十大船厂产量占比是58%，韩国则高达94%。

仅在浙江台州一地，就有超过200家造船企业，而其中将近60%的船企是在2004年后成立的，而日韩两国的船企加起来也没有这个数字。更严重的是，当时，很多船企以为造船后总能卖、能涨价甚至有船企从事无订单生产。

7月初，时代周报记者在台州市椒江区和松门镇的码头上看到多达几十艘这种没有订单或者被船东弃单的散装船，初步估计总造价就有几十亿人民币。

“形势好的那几年，很多船企因为100万-200万元没有和船东达成协议，结果就砸在自己的手里了。如今，每年的维护费就达100多万。”看着这些至今没有买家的巨轮，杨绍顺觉得可惜。

值得一提的是，在部分船企老板看来，行业产能过剩跟政府的无序管理有着一定的关联，因为“政策只见振兴不见规划”。

2009年6月，工业和信息化部公布《船舶工业调整和振兴规划细则》，要求加大生产经营信贷融资支持、增加船舶进口买方信贷投放、鼓励购买弃船等。这份细则亦提出，到2011年造船产量达到5000万吨。结果，地方政府和银行对民营船企大开绿灯，“因为企业会交税，有利于地方政绩。”

倒逼转型

日前，上海国际航运研究中心的2012年《航运市场分析报告第二季度回顾及第三季度展望》认为，造船业的复苏遥遥无期，“今年第二季度，国际油价大幅回落，国际集装箱运输企业开始有所盈利，油轮运输企业亏损形势也有所改观，但是干散货运输企业遭遇严重的经营困境，亏损严重。”

中国船舶工业经济研究中心首席研究员包张静也多次指出：“2012年造船行业的形势可能比2011年更加严峻。”

这意味着未来一段时间内，造船企业仍然处于“水深火热”之中。一些业内人士认为，大量中小企业破产、行业的洗牌势所必然。

“今年是决定船企生死的关键期，因为中国的造船企业大多数是中小企业，投资不多，设施也较简陋，是在造船企业高峰期时盲目进入造船领域，现在这个市场低迷后也会选择退出。而这部分企业并不具备市场竞争力，可能连重组的价值都不具备，未来2-3年，国内将有50%船企面临被淘汰。”原中船集团公司总经理谭作钧在接受媒体采访曾如此表述。

“目前船价比高峰时期已经下跌了40%-50%，不少人亏损严重，选择彻底退出船舶市场。”张永锋说。

在他看来，在新一轮船舶行业洗牌过程中，国有大型船企将明显受益于船舶振兴规划，而众多民营中小型船厂将逐渐转化为大船企的配套企业，或者折戟出局。

许多企业主也正在在自谋出路，其中一些船企甚至因为“造船造成船东”，转入下游的运输行业。

然而，更多的船企则希望学习日韩，瞄准国际船舶市场需求结构的变化，提升企业自身的技术和科技，熬过目前最困难的这段时间。

1月初，克拉克森《2011年全球造船业统计最新报告》显示，2011年韩国船企订单量不减反增，新接订单总量1355万CGT（修正总吨），占全球总单量48.2%。而与我国绝大多数企业以建造常规船为主，订单仍主要集中于散货船领域、技术含量低、劳动密集型企业不同，韩国承揽的订单，以LNG（液化天然气）和离岸设备等高附加值船为主。

工信部日前的《船舶工业“十二五”发展规划》提出，将全面突破高技术船舶的关键技术，使海洋工程装备设计制造能力进入世界前列，“中国船舶企业应在保持原有市场优势的同时，向高端进发。同时大力发展符合国际造船新标准、新规范的节能环保型船舶。”

不过，这对于包括浙江台州海昌、沿海等在内的多数企业来说，走产品转型和提高竞争力并非易事。