深水钻井船动力定位系统配置研究

发布时间: 2022-10-29

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术许可

成果类型：实用新型专利

行业领域：

高端装备制造产业

成果介绍

通过对 PRD12000 工程项目动力定位系统的分析研究，针对动力定位系统的若干关键技术，开展满足 DP-2 级和 DP-3 级动力定位要求的系统配置研究，完成深水钻井船动力定位系统的配置设计。在此基础上实现深水钻井船在 3000 米深水域的连续控制技术、定位系统的总体方案设计及设备配置方案，确立控制系统的硬件配置和软件设计要求为了实现钻井船在海上作业位置和艏向方位的定位，动力定位系统主要包括下列几个分系统：测量系统：包括环境风浪流的检测传感器、钻井船运动传感器和位置测量系统;控制系统：包括控制计算机、信号采集传输网络、操作控制台、打印机等;推力器系统：产生抵抗外界干扰力、维持钻井船目标位置所需的推力。在本专题研究中，根据 3000 米作业水深，按设计环境条件，对深水钻井船在各种工况下满足作业要求的动力定位系统总体方案进行了优化设计。

成果亮点

动力装置选型及设备布置研究钻井船长期在海上工作，钻井系统、推进系统、船舶系统、空调系统、照明系统等都需要船上提供电力或动力。因为工况复杂，现代钻井船的主流配置均为钻井系统和推进系统都采用电力变频驱动。同时现代钻井船动力定位的要求高，因而功率往往会超过航行时船所需的功率。目标钻井船采用柴油机电站的动力装置，主发电机组作为钻井船的主动力源，不但为推进和动力定位系统提供动力，同时还为钻井设备和船舶的正常运行提供电力。附加标志 DP-2要求动力装置技术设计冗余，DP-3 要求动力装置技术设计和物理分隔冗余（独立舱室），目标钻井船动力定位等级要求为 DP-3，动力装置的选型和布置要兼顾钻井船的各种工况同时满足动力定位等级 DP-3 的冗余要求。

团队介绍

研究团队由中国船舶集团有限公司第七○八研究所上海船厂船舶有限公司的数余名专家组成。研究团队按照“关键技术取得突破，研究成果拓展应用”的总体思路，考虑我国南海油气开发背景，并结合国际市场需求，分阶段实施深水钻井船的研发。本项目研究分为“深水钻井船设计与建造关键技术研究”、“1500 米水深钻井船工程化应用研究”和“3000米水深钻井船开发设计”三个阶段开展。项目申请并授权专利 12 件，其中发明专利 3 件，实用新型专利 9 件。发表论文 20 篇，其中 4 项为硕士论文。完成软件著作权登记 2 项。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”高端装备产业科技服务团 (中国造船工程学会) 评价时间：2022-11-02

李龙

702研究所

高级工程师

综合评价

深水钻井船自主研发项目研究成果有力支撑了 1500 米水深钻井船工程项目，完成了国内首次自主设计、总装建造深水钻井船，经济效益显著，实现了核心技术和设备系统的自主可控；开发的 3000 米深水钻井船基本设计方案通过了挪威船级社审查认可，总体技术指标达到了国际先进水平，部分技术指标达到国际领先水平。深水钻井船自主研发项目的成功实施，打破了少数发达国家在深水钻井船设计建造领域的垄断，填补了国内自主设计建造深水钻井船的空白，推动了我国深水钻井装备技术的创新和发展，标志着我国进入了高端海洋工程装备设计、制造领域，提升了我国在高端海洋工程装备领域的综合竞争力。该项目投入时间较长，虽未在产品化商业化实现规模销售。但该成果产品化商业化的材料采购成本与生产成本均可控，技术含量较高，与同类系统相比竞争优势较大。

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