系泊锚链是船舶与海上浮式生产设施的“生命线”, 由钢制链环串联而成。能像“风筝线” 一样,将船舶、海上浮式生产设施等固定在指定海域,抵御风力、波浪力等外力冲击,防止漂移。锚链一旦断裂,失去固定的海上设施,可能发生移位,进而导致生产停滞甚至平台受损,后果不堪设想。
在导致锚链断裂的因素中,“面外弯曲疲劳”最为常见。当锚链处于张紧状态时,锚链与其所连接的海上设施间因摩擦力过大无法自由位移,只能被迫反复弯曲,这种长期累积的应力会造成不可逆损伤,最终可能引发断裂。
随着我国海洋能源开发加速向深远海推进,锚链“面外弯曲疲劳”问题已成为行业内的技术瓶颈。为此,海油工程组建专项浮体设计团队系统梳理国内外相关评估方法,通过水池试验、模拟分析等手段深入破解疲劳问题的诱发机制与损伤积累规律,最终形成锚链疲劳受力解析与机理总结。
经过3年技术攻关,团队成功开发出系泊锚链面外弯曲疲劳计算软件,为海洋油气浮体类应用提供了关键技术支撑。
该软件新增锚链计算数量扩展、损伤部位模拟、信息设置编辑等功能,不仅拓宽了应用范围,还显著提升了对危险工况的判断能力。目前,该软件已成功应用于亚洲首艘圆筒型浮式生产储卸油装置“海葵一号”,装置配备的12条锚链运行状态良好。