各分（子）公司总经理意见：ห้องสมุดไป่ตู้
签字： 年 工程技术中心主任意见： 月 日
签字： 年 公司主管领导意见： 月 日
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中海油研究总院 博士后研究课题立项表
立项课题名称 课题研究起止 时 间 基于导管架结构疲劳风险的检测计划研究 2015.1.1～2016.12.31 课题立项 申 请 人 钟文军
一、立项目的、意义及可行性分析 目的：通过研究， 掌握一套可操作性强的基于海上平台导管架结构疲劳失效风险 的检测计划（RBI, RISK BASED INSPECTION）制定方法，并建立推荐作法指导 工程应用。 意义： 导管架水下疲劳裂纹检测为 NDT 检测，属于 API Ⅳ检测，检测等级高，对 于南海或东海导管架， 通常需要借助工程支持船和饱和潜水进行检测作业，风险 大，费用高，同时该类检测为非常规检测，由于规范未明确其检测周期，对该类 问题合理的检测规划也将成为制约在役平台完整性结构管理费用的一个重要因 素。 本课题将以追求在役固定平台结构安全性与经济性为理念，对平台结构固有 的或潜在的危险进行科学分析的基础上，给出风险排序，找出薄弱环节，以确保 平台结构本质安全和减少使用费用为目标，建立一种优化检测的方法。在实施检 测后， 通过检测结果调整风险和下一步检测的计划。 本课题的研究有助于解决在 服平台在服役与延寿期间为保证安全所面临的实际问题， 提高我国在役海洋平台 的完整性管理水平，在保证平台使用和延寿的同时减少完整性管理费用。 可行性分析：
六、课题依托课题及其它支持情况（依托课题的名称、类型、研究期限等；为保证课
题顺利开展所能提供的其它资源和支持等）
依托课题： 总公司课题 “基于平台结构疲劳风险的检测计划研究与构件加强技术 研究” ，研究期限为 2014.01～2016.12。 其它资源与支持：海洋平台结构分析软件 SACS ， DNV 概率疲劳分析软件 PROFAST 软件等。 七、课题预计工作量及研究进度计划 预计工作量 2 年共 5000 工时，主要研究进度计划如下： 基于 S-N 曲线的传统谱疲劳分析方法（2015.1.1～2015.2.10） 基于断裂力学模型的累计疲劳概率分析研究（2015.2.11～2015.5.10） 疲劳失效引起的平台倒塌概率分析研究（2015.6.11～2015.8.10） 风险评估与检测计划分析研究（2015.9.11～2015.11.10） RBI 分析实现程序（2015.11.11～2016.5.10） 基于疲劳风险的导管架结构检测计划制定推荐作法编写（2016.5～2016.12）
疲劳分析中的不确定因素与疲劳累计概率分析（疲劳可靠性分析） （2）疲劳失效引起的平台倒塌概率分析 疲劳节点或关联杆件重要度分析 由节点疲劳失效引起的平台倒塌分析中的不确定因素与倒塌概率分 析（平台倒塌可靠性分析） （3）风险评估与检测计划分析 确立风险目标准则 历史 NDT 检测结果对失效概率的修正（条件失效概率） 结合历史检测结果下对当前风险判断并制定检测计划
2、 关键技术问题 如何将概率论和可靠度理论应用于实际工程检测计划中 如何实现一套可操作性强的程序
四、课题预期研究成果 1、基于疲劳风险的导管架结构检测计划制定推荐作法； 2、学术论文 2～3 篇。 五、课题的实用价值、推广应用前景及经济效益 通过对该技术进行开发，可提高在役固定平台服役与延寿使用的可靠性，延 长结构检测周期， 降低结构检测费用，具有在保证平台结构安全性的基础上显著 降低成本的效果； 通过对该技术进行研究开发，将改变该领域关键技术由国外公 司垄断的不利局面， 减少评估工期和评估成本；该技术为在役平台结构完整性研 究关键技术之一， 对该技术进行开发，将增强公司在在役平台结构完整性技术服 务市场上的竞争力，为公司创造很大的经济效益。 由于国内一百多座老龄平台将陆续达到设计服役期限，平台延寿与检测在未 来的应用前景非常广阔。 通过对该项技术进行开发与运用，使得老平台在服役与 延寿使用过程中在满足安全的前提下，和新建平台相比，其使用范围可能会受到 一定的限制，但仍然可以投产使用，具有客观的经济效益，因此该技术具有较高 的应用推广价值。
八、对所招博士的期望（专业、毕业院校、科研经历、专业特长或其他素质要求） 专业：工程力学、结构工程、船舶与海洋工程 毕业院校：国家 211 工程院校 科研经历：具有结构可靠度、海洋结构疲劳损伤寿命或焊接金属结构 ECA 等相 关或类似内容科研经历。 其它： 对海洋平台设计分析相关技术具有一定的了解；掌握一种结构评估分析软 件或工具。
随着总公司对设备完整性管理体系的文件颁布和实施， 平台结构完整性管理 具有相当大的市场，相邻或相向的沿海国家，也是可以争取的国外市场。本项目 的研究成果具有广阔的市场需求，市场风险小。 该技术已经成功运用于番禺 4-2A/5-1A 导管架的十年特检和延寿前的检测 规划中（其中的关键技术—导管架 RBI 和疲劳裂纹扩展分析为外委） ，并产生良 好的经济效应。本课题具有前期项目积累的经验，研究的可行性强。 二、国内外研究概况 在国外，由于海洋平台开发应用较早，平台延寿使用较为普遍，平台导管架 结构基于风险的检测计划分析理论已经比较成熟，也有一些工程应用。在国内， 海洋平台结构延寿使用还属于海洋工程全新的领域， 基于疲劳失效风险的平台结 构评估分析比较缺乏工程实践经验。尽管 RBI 技术在 2013 年应用于番禺 4-2A/5-1A 的延寿评估与检测项目中，但该项目为海工设计公司与国际公司联合 进行，关键技术仍掌握在国际公司手里。 三、课题主要研究内容及拟解决的关键技术问题 1、课题主要研究内容 （1）基于断裂力学模型的累计疲劳概率分析 基于 S-N 方法的疲劳损伤分析与基于断裂力学模型疲劳损伤分析