海上平台修井机防喷器吊具设计与分析

摘要

海上平台修井机主要用于带封隔器、安全阀和电潜泵的生产管柱、打捞落井工具、循环洗井和冲洗井底沉砂。它需要满足最基本的横向和纵向移动以覆盖所有井槽。防喷器作为修井最主要的安全设备,主要依靠防喷器吊具以及滑倒梁进行移动,该吊具安装在防喷器万能下方,以环形万能作为支撑点,除了能满足其提升的基本作用,还应能实现占用空间小,结构简单,操作方便的特点。南海某油田海上平台修井机防喷器所配套吊具吊点间距与吊梁间距不一致,会导致其在起吊过程中钢丝绳存在倾斜,导致吊梁受的应力增大,超出吊梁正常工况范围。为保证防喷器可正常垂直提升的现场实际情况,首先从施工以及操作角度对吊具主体结构形式进行对比,确定一种结构相对简单的吊具结构形式及型钢材质和截面形式选择;其次通过搭建简化力学模型对其包括吊点在内的关键截面进行计算分析;再基于理论计算完成后进行结构图纸设计,保证其加工工艺简单、满足后期推广,最后通过建立三维模型并进行ANSYS应力分析,比较理论计算和ANSYS计算结果,保证所设计吊具满足强度要求。