本文写给想从事海洋工程钻井设计和相关工作的朋友们。
不知道从什么时候起，石油的价格节节攀升。几乎要突破100美元心理大关了。 能源越来越紧张的今天，很多国家把目光从陆地转向了海洋。
自从世界上第一个海洋钻井平台制造出来以后，海洋工程有了长足的发展。 在几十米甚至上3~4000深的海底钻一口井并不是一件容易的事，因为在海上环境的复杂多变以及恶劣。经常要承受巨浪和暴风的袭击。而钻井又要保持一个相对稳定的作业环境。才能把一根根长长的钻杆钻进海底。
钻井平台从近海到深海，主要可以分为 座底式，自升式，半潜式等。
所谓的座底式是指，平台的结构直接座在海床上，几乎和陆上钻井没多大区别。所以它们的可钻探深度很有限。只能在几十米的水深的浅海区域作业。 自升式，又叫jack-up。顾名思义，这种平台可以象千斤顶一样可以升降它的高度。它典型的特征就式3-4条腿。高高的绗架结构。上面安装又齿条。平台本体安装有齿轮。它们一起啮合，传动。在到达钻井区域的时候，腿就慢慢的伸到海床上。平台就靠这几条腿站在海里了。 因为考虑到拖航的稳性，腿不能太长。所以这种平台一般在120~150米水深的近海区作业。
半潜式，最新的已经到了第6代了。这种平台和普通船舶一样，是漂浮在海面上的。这样的话，它们就可以在更深的水域工作了。它们带有2~3级动态定位系统，海底声纳定位系统，卫星定位系统等来保证平台的相对稳定的坐标。它们有各种位移补偿装置来补偿海况带来的不稳定状况。 海洋钻井是一个多学科的结合的行业。 先讲讲海上钻井的发展历史。 以下是摘自环球石油杂志的一篇文章
当今的钻井装置发展更加现代化和人性化，对环境的保护也日益改善。 对平台的防污染，安全性能，人员的保护的要求更高。
随着各船级社和国际组织 如，ABS ， DNV ，CCS， IMO ，MARPOL ，HSE ，NORSOK ，USCG， SOLAS ，NMD 等对条款的不断更新，对平台的要求也越来越高。
关于海洋钻井平台（4）
本人是做平台轮机方面的，所以着重讲一些轮机方面的东西。 来谈谈半潜式的系统，
总的来说，平台的系统有点和普通的船舶相似，它们是： 1，压载系统 ballast system
2，消防系统，fifi system ,包含fire water system , water mist system , deluge system, foam system, co2 extinguishsystem, water spray system 按照每个平台基本设计的不同，会有其中的几个。 3，舱底水系统， bilge system
4， 海水冷却系统，sea water cooling system 5，淡水冷却系统 fresh water cooling system 6，燃油系统 fuel oil system 7，润滑油系统 lub oil system 8，主机排烟系统 exhaust system
9，废油系统,waste oil and sludge system 10，透气溢流系统 vent and overflow system
11，测深系统 souding system 包含 manual soundong system 或者remote sounding system
12，启动空气系统 starting air system 13，平台空气系统，rig air system
14，仪表与控制空气系统 instrument air system 15，饮用水系统，potable system
16，生活水排放系统 sanitary discharege system 17，生活水供给系统 sanitary supply system
来谈谈半潜式的系统，
总的来说，平台的系统有点和普通的船舶相似，它们是： 1，压载系统 ballast system
2，消防系统，fifi system ,包含fire water system , water mist system , deluge system, foam system, co2 extinguishsystem, water spray system 按照每个平台基本设计的不同，会有其中的几个。
3，舱底水系统， bilge system
4， 海水冷却系统，sea water cooling system 5，淡水冷却系统 fresh water cooling system 6，燃油系统 fuel oil system 7，润滑油系统 lub oil system 8，主机排烟系统 exhaust system
9，废油系统,waste oil and sludge system 10，透气溢流系统 vent and overflow system
11，测深系统 souding system 包含 manual soundong system 或者remote sounding system
12，启动空气系统 starting air system 13，平台空气系统，rig air system
14，仪表与控制空气系统 instrument air system
15，饮用水系统，potable system
16，生活水排放系统 sanitary discharege system 17，生活水供给系统 sanitary supply system 18，盐水系统 brine system
19，钻井水液系统，drill water system 20，钻井基油系统，base oil system 21，泥浆供给系统 mud supply system
22，高压泥浆排出系统 mud discharge system 23，泥浆处理系统 mud process system 24，泥浆真空系统 mud vacuum system 25，井口控制系统 subsea control system
26，分流器，高压管系系统 hp manifold and diverter system 27，灌井系统 trip tank system
28，除气系统 mud gas separator system 29，测井系统 well test system
30，隔水套管张紧系统 riser tensioner system 31，液压系统 hydaulicoil system
32，泥浆混合系统 mud mixing system
33，散货系统，包含bulk cement system 以及bulk mud system 34，高压冲洗系统 high pressure washing down system 35，甲板泄水系统 deck drain system
36，快关阀系统 quick closing vavle system 37，切屑处理系统 cutting handling system
38，直升机加油系统 helicopter refueling system 39，排舷外系统 overboard discharge system 40，刹车冷却系统 brake cooling system 41，呼吸空气系统 breath air system
42，推进器系统 ，包含 thruster hydraulic oil and lub oil system 43，泥坑冲洗系统， mud pit washing system
以上是我记忆中想到的，没有严格的按照顺序排列。 但是大致可以分为这些系统，每个系统有它自己特殊的功能。在整个钻井平台系统中扮演不同的，重要的角色。
图片：
按照顺序，我们一个接一个地来解释和阐述上篇列出来的系统。
1，首先，对于压载系统。它的作用就是使平台能够相对自由的吃水，保持在深海中的稳性。简单地来说，就是用泵把船舷外的海水抽到平台里面专门存海水的舱（压载舱）里面去，而且反向也能够把海水从舱里抽出来排到海里去。 这个系统的大致的原理就是这样的。 压载系统包含，
1，海底门， seachest ，一个专用的从舷外抽水的地方（钢结构的哦），在平台的最低层。 2，压载泵，ballast pump , 离心泵，至少要两台。 3，管路和附件，piping and fittings 4，压载舱 ballast tank 装海水的舱室，现在的船舶设计中都会把压载舱放在平台的最外面，并且分成一个一个独立的小舱。即使一旦有以外发生的话，就算一个舱破了的话，海水涌进来淹掉了，也不至于所有的舱都进水。泰坦尼克号我记得似乎是6个舱同时进水，整条船也不会沉没。一样的道理。 一下就是它的简略的原理图：
(见上图)
怎么来选择压载泵的排量和压头呢？
首先我们得确定我们的压载舱总的容积有多大。然后根据要求，我们得确定在多少时间内能够把这些压载舱充满海水。
很显然 排量X时间=容积，所以排量=容积/时间
通常来说，我们生活在大气压中，初中我们就知道一个大气压可以支持760mm得汞柱，当然换算成水的话，大概有10米的水柱。
我们的压载舱的高度，就能够决定我们压载泵的压头，如果压头是5bar，也就是说可以支持50m的水柱，泵可以把水送到50米高的地方。注：一个大气压就是1bar 。 这样我们很容易地确定了泵的参数了，
管路呢？ 管路的尺寸，可以由它里面的海水的流速来确定。
泵排量=管的横截面级X流速海水在管路中的流水不能太高，海水本身具有腐蚀性，流速高
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