摘要:本文介绍了结构可靠性分析 (SRA) 方法的最新进展,旨在确定每种方法的关键应用及其拟议的变体、合格特征、优点和局限性。由于现代海上导管架结构的复杂性和规模日益扩大,越来越有必要提出一种准确有效的方法来评估其材料特性、几何尺寸和操作环境中的不确定性。SRA 作为一种不确定性分析形式,已被证明是结构设计中的有用工具,因为它可以直接量化输入参数的不确定性如何影响结构性能。在此,我们特别关注概率断裂力学方法,因为它准确地解释了在此类结构的设计中占主导地位的疲劳可靠性。成熟的分析/近似方法(例如一阶和二阶可靠性方法 (FORM/SORM))被广泛使用,因为它们为实际问题提供了准确性和效率之间的良好平衡。然而,在高度非线性系统的情况下,它们并不准确。因此,人们使用共轭搜索方向法、鞍点近似、子集模拟、证据理论等方法对其进行了修改。以提高准确性。最初,直接模拟方法(例如蒙特卡洛模拟方法 (MCS))及其各种方差减少技术(例如重要性抽样 (IS)、拉丁超立方抽样 (LHS) 等)对于具有非线性极限状态的结构来说是理想的,但对于计算非常低的失效概率的问题来说,它们表现不佳。总体而言,每种方法都有其优点和局限性,其中 FORM/SORM 是最常用的,但最近,由于计算能力的不断进步,模拟方法的使用越来越多。其他相关方法包括响应面法 (RSM) 和替代模型/元模型 (SM/MM),它们是高级近似方法,非常适合具有隐式极限状态函数和高可靠性指标的结构。文献中也发现了高级近似方法和可靠性分析方法的组合,因为它们适用于复杂、高度非线性的问题。
摘要:本文介绍了结构可靠性分析 (SRA) 方法的最新进展,旨在确定每种方法的关键应用及其拟议的变体、合格特征、优点和局限性。由于现代海上导管架结构的复杂性和规模日益扩大,越来越有必要提出一种准确有效的方法来评估其材料特性、几何尺寸和操作环境中的不确定性。SRA 作为一种不确定性分析形式,已被证明是结构设计中的有用工具,因为它可以直接量化输入参数的不确定性如何影响结构性能。在此,我们特别关注概率断裂力学方法,因为它准确地解释了在此类结构的设计中占主导地位的疲劳可靠性。成熟的分析/近似方法(例如一阶和二阶可靠性方法 (FORM/SORM))被广泛使用,因为它们为实际问题提供了准确性和效率之间的良好平衡。然而,在高度非线性系统的情况下,它们并不准确。因此,人们使用共轭搜索方向法、鞍点近似、子集模拟、证据理论等方法对其进行了修改。以提高准确性。最初,直接模拟方法(例如蒙特卡洛模拟方法 (MCS))及其各种方差减少技术(例如重要性抽样 (IS)、拉丁超立方抽样 (LHS) 等)对于具有非线性极限状态的结构来说是理想的,但对于计算非常低的失效概率的问题来说,它们表现不佳。总体而言,每种方法都有其优点和局限性,其中 FORM/SORM 是最常用的,但最近,由于计算能力的不断进步,模拟方法的使用越来越多。其他相关方法包括响应面法 (RSM) 和代理模型/元模型 (SM/MM),它们是高级近似方法,非常适合具有隐式极限状态函数和高可靠性指标的结构。文献中也发现了高级近似方法和可靠性分析方法的组合,因为它们适用于复杂、高度非线性的问题。
海上风力涡轮机 (OWT) 支撑结构处于恶劣环境中,由高度随机的载荷和复杂的土壤-结构相互作用定义,因此需要采用概率方法进行设计。本文进行的研究通过专门开发的模块化非侵入式结构可靠性评估公式对这些固有随机变量施加在复杂的 OWT 支撑结构上进行了敏感性分析。这项研究的结果表明,对于极限状态 (ULS) 和疲劳极限状态 (FLS),风速的不确定性是结构设计的驱动因素,而流体动力载荷效应是次要的,而它们对使用极限状态 (SLS) 的相对敏感性无法清楚区分,但被认为具有主导影响。此外,据推断,在 ULS 设计中,变量之间的相关性对结构的可靠性有显著影响。© 2022 由 Elsevier BV 代表韩国造船师协会制作和托管。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可协议 ( http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ ) 开放获取的文章。
1 执行摘要 9 1.1 联合退役计划 9 1.2 退役计划要求 9 1.3 简介 11 1.4 退役设施和管道概览 12 1.4.1 Leman F 设施 12 1.4.2 Leman G 设施 13 1.4.3 Leman F 管道 14 1.4.1 Leman G 管道 14 1.5 拟退役计划摘要 15 1.6 现场位置,包括现场布局和相邻设施 19 1.7 工业影响 22 2 退役项目描述 24 2.1 Leman F 24 2.1.1 Leman F 设施:地面设施(顶部和导管架) 24 2.1.2 Leman F 设施:海底设施,包括稳定设施 24 2.1.3 Leman F:包括稳定设施在内的管道 25 2.1.4 Leman F 现场油井 27 2.1.5 Leman F 钻屑 27 2.1.6 Leman F 库存估算 28 2.2 Leman G 30 2.2.1 Leman G 安装:地面设施(顶部和导管架) 30 2.2.2 Leman G 安装:包括稳定设施在内的海底设施 30 2.2.3 Leman G:包括稳定设施在内的管道 31 2.2.4 Leman G 油井 34 2.2.5 Leman G 钻屑 34 2.2.6 Leman G 库存估算 35 3 拆除和处置方法 37 3.1 顶部 37 3.2 导管架 45 3.3 海底设施和稳定设施 47 3.4 管道 48 3.5 管道稳定设施 50 3.6 油井 52 3.7 钻屑 53 3.8 废弃物 54 4 环境评估概述 56 4.1 环境敏感性(摘要) 56 4.2 潜在环境影响及其管理 60 5 利益相关方磋商 64
图 1.1.1:管道埋设、暴露和跨度之间的差异 8 图 1.3.1:默多克和 CMS 区域设施和管道 10 图 1.6.1:默多克设施在英国大陆架的位置(以红色表示) 17 图 1.6.2:默多克设施布局 18 图 1.6.3:位置、相邻设施和环境敏感区域 21 图 1.6.4:位置和环境敏感区域 22 图 2.1.1:默多克设施照片(从左到右,MA、MC 和 MD) 24 图 2.1.2:默多克设施照片(从左到右,MD、MC 和 MA) 25 图 2.2.1:默多克 MD 模板照片 26 图 2.5.1:默多克设施 500 米区域 30 图 2.6.1: PL929 和 PL930 在 KP180.409(NTS)处 31 图 2.6.2:PL253 Esmond 管道在 ~KP129(NTS)处穿过 PL929 和 PL930 31 图 2.6.3:PL930 在距 MLWM(NTS)约 KP20.0 处穿过 PL929 32 图 2.6.4:PL930 和 PL929 距 MLWM(NTS)约 4.8 公里处分离 32 图 2.8.1:估计安装库存饼图 35 图 2.8.2:估计管道库存饼图,不包括。沉积岩石 36 图 3.1.1:Murdoch MA 上部结构向北的视图 37 图 3.1.2:Murdoch MC 上部结构向北的视图 38 图 3.1.3:Murdoch MD 上部结构向南的视图 39 图 3.2.1:Murdoch MA 导管架 3D 视图 41 图 3.2.2:Murdoch MC 导管架典型侧视图 42 图 3.2.3:Murdoch MD 导管架典型侧视图 43 图 6.3.1:项目计划甘特图 61 图 A1.1.1:Murdoch 500m 区域外的管道交叉示意图 64 图 A2.1.1:PL929 Theddlethorpe 进场(仅供参考) 65 图 A4.1.1:公共通知 - 伦敦公报,2022 年 3 月 7 日 75 图 A4.1.2:公告 - 《每日电讯报》和《赫尔每日邮报》,2022 年 3 月 7 日 75
图 1.1.1:管道埋设、暴露和跨度之间的差异 10 图 1.3.1:默多克和 CMS 区域设施和管道 12 图 1.6.1:英国大陆架的 CMS 资产位置 22 图 1.6.2:CMS 区域布局 23 图 1.6.3:位置、相邻设施和环境敏感区域 26 图 1.6.4:位置和环境敏感区域 27 图 2.1.1:Boulton BM 设施的照片 30 图 2.1.2:Katy KT 设施的照片 30 图 2.1.3:Kelvin TM 设施的照片 31 图 2.1.4:Munro MH 设施的照片 31 图 2.2.1:Boulton HM 和 McAdam MM 海底设施的透视图 33 图 2.2.2: Hawksley EM 海底安装 33 图 2.2.3:Murdoch K.KM 和 Watt QM 海底安装透视图 34 图 2.3.1:Katy Tee 保护结构透视图 43 图 2.3.2:Kelvin/Murdoch 海底清管滑橇保护结构透视图 43 图 2.3.3:Kelvin PMA 保护结构透视图 44 图 2.3.4:Kelvin 海底三通组件保护结构透视图 44 图 2.3.5:McAdam Tee 保护结构透视图 45 图 2.3.6:PSNL 保护结构透视图 46 图 2.3.7:PSSL 保护结构透视图 46 图 2.5.1:估计安装库存饼图 58 图 2.5.2:估计管道库存饼图,不包括沉积岩石 58 图 3.1.1:向东看 Boulton BM 顶部的视图 59 图 3.1.2:向东看 Katy KT 顶部的视图 60 图 3.1.3:向东看 Kelvin TM 顶部的视图 61 图 3.1.4:向东看 Munro MH 顶部的视图 62 图 3.2.1:Boulton BM 导管架 3D 视图 64 图 3.2.2:Katy KT 导管架 3D 视图 65 图 3.2.3:Kelvin TM 导管架 3D 视图 66 图 3.2.4:Munro MH 导管架典型 3D 视图 67 图 3.4.1:安装床垫前的残余桩身 80 图 6.3.1:项目计划甘特图 98 图 A1.1.1:Murdoch 附近的管道示意图设施 101 图 A1.2.1:Boulton BM 附近的管道示意图 102 图 A1.3.1:Boulton HM 附近的管道示意图 103 图 A1.4.1:Hawksley EM 附近的管道示意图 104 图 A1.5.1:McAdam MM 附近的管道示意图 105 图 A1.6.1:Munro MH 附近的管道示意图 106 图 A1.7.1:Murdoch K.KM 附近的管道示意图 107 图 A1.8.1:Kelvin TM 附近的管道示意图 108 图 A1.9.1:Katy KT 附近的管道示意图 109 图 A1.10.1:Watt QM 附近的管道示意图 110 图 A2.1.1:Murdoch 外的管道交叉口示意图500m 区域 111 图 A2.2.1:Murdoch 500m 区域 112 内的管道穿越示意图 图 A3.1.1:Murdoch 500m 区域 113 外沉积岩石示意图 图 A3.2.1:Murdoch 500m 区域 114 内的沉积岩石示意图
1.执行摘要 7 1.1 退役计划 7 1.2 退役计划要求 7 1.3 简介 7 1.4 Thistle 概述 8 1.5 拟议退役计划摘要 11 1.6 现场位置,包括现场布局和相邻设施 13 1.7 工业影响 17 2.待退役项目的描述 18 2.1 安装:上部导管架 18 2.2 库存估计 26 3.拆除和处置方法 27 3.1 废物框架指令的使用 27 3.2 上部导管架/下部结构 27 3.3 井退役 31 3.4 钻屑 31 3.5 废物流 31 4.环境评估 33 4.1 环境敏感性 33 4.2 影响评估 33 4.3 影响管理 36 5.利益相关方咨询 38 5.1 概述 38 5.2 咨询摘要 38 6.项目管理 39 6.1 项目管理和验证 39 6.2 退役后碎片清理和验证 39 6.3 时间表 39 6.4 中期监测和评估 41 6.5 成本 41 6.6 退役后监测和评估 41 6.7 收尾 41 7.参考文献 42 附录 A Thistle 基线环境 43 附录 A.1 特征和敏感性摘要 43 附录 B 咨询对象通信 44 附录 B.1 公告 44 附录 C 护套示意图 45 附录 C.1 护套网格线 2 45 附录C.2 护套网格线 9 46
根据米尔斯州长的指示,缅因州交通部 (MaineDOT) 聘请了 Moffatt & Nichol (M&N) 公司研究在西尔斯波特地区建设港口设施以支持东海岸海上风电 (OSW) 产业的可行性。目前,美国东海岸的 42 MW 装机容量、9 GW 的 OSW 发电量以及所有未来拟建的商业规模项目均完全由固定底部基础(单桩和导管架)支撑的涡轮机组成(见图 1-1 和图 1-2)。固定底部基础通常用于 200 英尺(+/- 60 米)或更浅的水域,由于大陆架宽而浅,因此在美国东海岸沿线效果很好。但是,在超过 200 英尺的水深下,安装这种类型的基础变得不经济且效率低下。
摘要:安全与环境执法局 (BSEE) 提议的行动是批准 Freeport 拆除三个 Point Arguello Unit 海上石油和天然气平台上的 62 个钻井导管。每个平台要拆除的钻井导管为 Hidalgo (14)、Harvest (19) 和 Hermosa (29)。拆除将分两个阶段进行:1. 初始导管套管切割/验证;2. 导管套管提取。第一阶段预计总持续时间为 78 天,第二阶段预计需要 130 天,项目总持续时间为 208 天。第一阶段将采用高压磨料切割方法进行初始切割。这涉及泵送含有海水和磨料混合物的磨料液体以切割现有的导管和其他套管串。根据 BSEE 要求,初始切割将在泥线以下约 15 英尺 (ft) 处进行。第 2 阶段包括拉出切断的导管套管并进一步切割管段,以便定期装船并运输到岸上,这些船只将运输切割的管段,然后装上卡车并运输到岸上的废料回收设施。其余平台(包括导管架和甲板)将保留在原处,直到该导管拆除项目完成并且 BSEE 批准即将提出的退役平台拆除申请。