36
دا ام خ ه ن ب ت ب ا وهای ن ک س ت خ ی و سا ح را ط ر بوری ر م) ی ن و ’ل ن ا س( ی) ن ا) درنJacket Platforms اده هدیر م مد ح م

Jacket platforms

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Design and Fabrication of offshore jacket platforms

Citation preview

Page 1: Jacket platforms

به نام خدا

مروری بر طراحی و ساخت سکوهای ثابت دریایی

)شابلونی( Jacket Platforms

محمد مهدی زاده

Page 2: Jacket platforms

سازه های دریایی

ـ اسکله هاـ موج شکن ها

ـ سکوها

Page 3: Jacket platforms

اسکله ها:

اسکله های با سیستم باز:اسکله های شمع و عرشهـ

ـ اسکله های متکی بر پایهـ اسکله های شناور

اسکله های با سیستم بسته:ـ اسکله های سپرکوبی

ـ اسکله های وزنی

Page 4: Jacket platforms

موج شکن ها:

ـ موج شکن های مایل )شیب دار(ـ موج شکن های قائم

ـ موج شکن های مرکبـ موج شکن های شناور

ـ موج شکن های بادی

Page 5: Jacket platforms

بندر نوشهر از نگاه گوگل ارت

Page 6: Jacket platforms

سکوها:

سکوهای ثابت:ـ سکوهای برجی

ـ سکوهای برجی مهار شدهـ سکوهای وزنی

ـ سکوهای پایه کششیـ سکوهای شابلونی

سکوهای متحرک:ـ جک آپ

Page 7: Jacket platforms

سکوهای ثابت شابلونی:

ا ـت ا جکت سکوهای درـیایی ـشابلونی ـیسـکوها واع اـن ر دیـگ از بیشـتر ون کـننــوع این نامگــذاری شــده اند. اجــرا از کـه اسـت دلیـل این بـه سـکوها ادی جهت ـه وان عـن ه ـب کو ـس ای پایه ـهو می شـود اسـتفاده سـکوها نصـب ـشمع هااز داـخل پاـیه ـسکو ـیا از ـخارج و کوبیــده ســکو پایــه بــه متصــل یــا

می شوند.

Page 8: Jacket platforms

مزیت های سکوهای ثابت شابلونی:

اوال هزیـنه نـصب آنـها ـبه نـسبت ـپایین ونه ای بـگ داری ـسکوها پاـی ا ثانـی اـست، اـست ـکه در ـخارج از ـسطح آب ـبدون ایـجاد ـحرکت مهمی می ـتوان عملـیات حـفاری و ایـجاد چاه ـهای نفت و ـگاز و اژ پمـپ و از ـگ و نفت پروـسه نین همـچنفت را ـبر روی آن ـبه ـسهولت انـجام

داد.

Page 9: Jacket platforms

انتخاب نوع سکو و عوامل تعیین کننده:

ـ عمق آبـ مشخصات امواج

ـ شرایط و اصول کاریـ شرایط جوی و میزان خوردگی آب

دریاـ امکانات موجود و قابل دسترس در مقایسه با تجهیزات و وسائل مورد

نیاز ـ هزینه تکنولوژی ساخت

ـ هدف از بهره برداریـ محل نصب، شرایط محل استقرار و

فاصله از ساحل

Page 10: Jacket platforms

مبانی آنالیز سکوهای دریایی:

و تحلیـل مراحـل مهمـترین از یکی شـناخت دریـایی، سـکوهای طـراحی تخمین بــرآورد و وارده بارهــای ا ـب اسـت. سـازه ر ـب ا آنـه از مناسـبی کلیـه بـرای گـذاری بـار بحث اینکـه دارا را خـود خـاص جایگـاه سـازه ها سـکوها ژه وـی شـرایط ولیکن اسـت، ـسبب می ـشود ـتا ـماهیت بارـهای وارده باشـد. وردار برـخ خاصـی دگی پیچـی از از ناشـی بارهـا این اغلب کـه چـرا ـشرایط محیطی درـیا ـبوده و عالوه ـبر اعمــال مــوقعیت و زاویــه مقــدار، ور تـص ل قاـب ا آنـه رای ـب یز ـن مشخـصی

نیست.

Page 11: Jacket platforms

بارهای وارده:

ـ بارهای مردهـ بارهای زنده

ـ بارهای حین ساختـ بارهای حین حمل و نصب

ـ بارهای ناشی از شرایط محیطیـ بارهای ناشی از امواج و جریان های

دریاییـ نیروی باد

ـ بارهای اتفاقیـ بارگذاری زلزله

Page 12: Jacket platforms

بارگذاری زلزله:

ملزومات مربوط به مقاومت:ه ـک د تحت زلزله ـهای محتـمل باـی ـسازه ـسکو ـ

ـحدود بازگـشت ا دوره ـب ـسال در 200معـموال نـظر گرفـته می ـشود، تحلـیل دیـنامیکی ـشده و نیروهـا این ر براـب در افی ـک مقـاومت اعضـا

ملزومات مربوط به شکل پذیری:داشته باشند. ـ ـهدف اـصلی در این مقوـله، اطمیـنان از ـعدم فروپاـشی ـسکو تحت زلزله ـهای ـشدید ـبا احتـمال ایین در ـطول عـمر مفـید ـسازه اـست. ـپ وـقوع

ه معـموال این ـسطح زلزـل بازگـشت 2000دوره سال در نظر گرفته می شود.

Page 13: Jacket platforms

آنالیزهای مورد نیاز برای طراحی سکوها

Load Out Analysisـ آنالیز بارگیری

Page 14: Jacket platforms

Transportation Analysisآنالیز حمل

Page 15: Jacket platforms

Installation Analysisآنالیز نصب

ـ بلند کردن جکت از روی بارج۱

ـ به آب اندازی و عمودسازی۲

Page 16: Jacket platforms

بلند کردن جکت از روی بارج

Page 17: Jacket platforms

به آب اندازی و عمودسازی

Page 18: Jacket platforms

آنالیز تعادل جکت ها قبل از On-Bottom Stability Analysisشمع کوبی

Page 19: Jacket platforms

In Place Analysisآنالیز برجا

Page 20: Jacket platforms

Earthquakeآنالیز دینامیکی زلزله Analysis

هدف از انجام آنالیز، کنترل کفایت اعضای سازه ای جکت و عرشه، ظرفیت باربری شمع و ضخامت

نواحی اتصالی در اعضا طبق ضوابط برای ترکیب API RP 2 Aآئین نامه

بارهای ناشی از بارهای استاتیک به همراه اثر زلزله های متحمل و

زلزله های شدید است.

Page 21: Jacket platforms

Fatigue Analysisآنالیز خستگی

سازه هایی که تحت بارهایی با تعداد سیکل تکرار فراوان قرار دارند، حتی

در تنش های پایین دچار مشکالت سازه ای و گاهی تخریب ناشی از

خستگی می شوند. با توجه به ماهیت تکرار بارهای محیطی در سکوهای

دریایی )خصوصا موج(، کنترل اتصاالت این اعضا در برابر پدیده خستگی حائز

اهمیت فراوان است.

Page 22: Jacket platforms

مبانی اجرای سکوهای دریایی

ـ مبانی اجرای زیرسازه )جکت(

ـ مبانی اجرای روسازه )عرشه(

Page 23: Jacket platforms

مبانی اجرای زیرسازه:

ـ فعالیت های پیش نیاز اجرا:

این فعالیت ها با انجام مهندسی تفصیلی و برآورد مشخصات مقاطع مورد نیاز سازه جکت آغاز می شود. نقشه ها و جزئیات اجرایی کارگاهی

نیز متناسب با اطالعات فوق تهیه می گردد. پس از تکمیل مهندسی

تفصیلی و تهیه نقشه های اجرایی، تهیه برنامه زمان بندی دقیق با

جزئیات اجرایی مربوطه و متناسب با آن خرید مصالح به عنوان مرحله دوم

این فعالیت ها مطرح خواهد بود.

Page 24: Jacket platforms

آماده سازی قطعات پیش از نصب

در این مرحـله قطـعات فـلزی ـبا توـجه ـبه در گـیری قــرار مـوقعیت و وضــعیت لبه سـازی و شـده داده بـرش سـازه، از وال معـم ه اینـک ه ـب ه توـج ا ـب می ـشوند. اعضـای سـاخت رای ـب وله ای ـل مقـاطع ـبرش اـستفاده می ـشود، ـشکل ا جکت ـهبـسیار ای مختـلف اعـضا در زواـی ای انتـهتوســط معمــوال و بــوده پیچیــده انجــام ــک اتوماتی ــرش ب دســتگاه های

می شود.

Page 25: Jacket platforms

ـ آماده سازی پایه های اصلی جکتـ ساخت محورهای اصلی بین پایه های

مجاور

Page 26: Jacket platforms

نصب صفحات میانی )تراز های افقی( و عمود سازی محورهای

اصلی

Page 27: Jacket platforms

تکمیل مراحل اجرایی جکت

پس از عمودسازی محورها، سایر عملیات تکمیلی شامل نصب و

بخش های باقیمانده از محورهای میانی، ساخت و نصب محور

انتهایی جکت شامل بخش راهرو، ساخت و نصب تکیه گاه های

رایزرها، کیسون ها، بارج بامپرها و سازه پهلوگیری شناور،

سندبالست و رنگ آمیزی ناحیه پاشش آب، ساخت و نصب

تانک های شناورسازی )در صورت وجود(، نصب پوشش های کف

راهرو و سایر موارد باقی مانده انجام می پذیرد.

Page 28: Jacket platforms

بارگیری و حمل جکت

Page 29: Jacket platforms

نصب جکت

Page 30: Jacket platforms

مبانی اجرای روسازه )عرشه(

ـ فعالیت های پیش نیاز اجرا

ـ ساخت طبقات عرشه و روی هم گذاری آن ها

Page 31: Jacket platforms

ساخت طبقات عرشه

Page 32: Jacket platforms

سرهم بندی طبقات عرشه

Page 33: Jacket platforms

تکمیل سازه عرشه

Page 34: Jacket platforms

بارگیری و نصب عرشه

Page 35: Jacket platforms

نتیجه گیری

همانطور که در فصل های گذشته اشاره شد، سکوهای ثابت شابلونی

یا همان جکت ها برای آبهایی با اعمال نه چندان زیاد مناسب هستند.

از آنجایی که در خلیج فارس عمدتا با متر سر و کار داریم، ۸۰اعماق زیر

از این رو این نوع سکو بهترین انتخاب است.

از طرفی دانش فنی و فن آوری ساخت و اجرای این سکو نیز تا حد

زیادی در کشور وجود دارد و می توان با کمترین اتکا به شرکت های بیگانه،

اقدام به طراحی، ساخت و اجرای این نوع سکوها نمود.

بنابراین این نوع سکوها، بهترین انتخاب برای شرایط خلیج همیشه

فارس هستند.

Page 36: Jacket platforms

با تشکر از توجه تان