Derin sulardaki sondaj platformlarının, fırtınalı dalgaların ortasında sabit kalmasını ve aynı zamanda petrol ve gaz kaynaklarını verimli bir şekilde çıkarmasını sağlayan nedir?Önemli bir cevap karmaşık boru hattı sistemlerinde saklıdır.Bu görünüşte önemsiz bileşen, sondaj platformlarını denizaltı kuyu başlarına bağlayan kritik "artikulasyon noktası" olarak hizmet eder.Hem yüzey platform hareketlerinden hem de deniz tabanı ortamlarından gelen muazzam stresleri beceriyle absorbe ederek güvenli ve verimli açık deniz operasyonlarını sağlamak.

Esnek eklemler, çelik ve elastomer malzemelerden yapılmış hassas tasarımlı kompozit bileşenlerdir.yüzey gemilerinin hareketlerinden ve deniz tabanı etkileşimlerinden kaynaklanan dinamik kuvvetleri etkili bir şekilde emiyorBu tasarım, operasyonel ömrü uzatırken riser aşınmasını ve yorgunluğu önemli ölçüde azaltır. Ayrıca, esnek eklemler basınç artırıcı boru hatlarının kurulmasını kolaylaştırır.

Derin su sondaj operasyonlarında, esnek eklemler hem yukarıdaki hem de altındaki yükselticilere monte edilir.Alt eklem, patlama önleyici (BOP) arayüzünde bükme gerginliğini azaltırkenBu yerel açı azaltımı, daha zorlu çevresel koşullarda sondajı mümkün kılan operasyon pencerelerini genişletir.

Özellikle esnek eklemler pasif elastik bileşenler olarak çalışır ve olağanüstü derin su performansı ile ön plana çıkmıştır.ara yükseltici eklemler bazen kilin yakınında kurulurBu konfigürasyon, güçlü akımların veya gemi sürüklenmesinin neden olduğu acil bağlantı kesilmesinde yükselticinin hasar görmesini önler, ara eklem açı kısıtlaması yerine eklem sağlar.

Alt esnek eklem, öncelikle BOP yığınına bağlanır ve elastomer sertliği sayesinde rotasyona direnirken yan kısıtlama sağlar.Geliştirilmiş dönme sertliği, taban ekleminde açısal eğimi azaltır, genel yükseltme performansını iyileştirir ve daha zorlu koşullarda operasyonları mümkün kılar.

Tipik olarak üst halka şeklindeki BOP'nin üzerinde yer alan alt esnek eklem, genellikle dikeyden yaklaşık 5 dereceye kadar sınırlı yan hareketlere izin verir.

Çelik kateneri yükselticiler (SCR) ve yüzen gemiler arasındaki bağlantı, çevresel faktörlere bağlı olarak seçilen esnek eklemler veya stres eklemleri kullanabilir.operasyonel gereksinimler ve maliyet fayda analizi:

• Esnek eklemler:Maksimum stres ve yorgunluk ömrünü belirlemek için uygun sertlik karakterize edilmesi çok önemlidir.Eklemlerin sertliği büyük fırtına kaynaklı dönüşler ve küçük amplitudlu yorgunluk döngüleri arasında önemli ölçüde değişir..Sıcaklık dalgalanmaları da sertlik özelliklerini önemli ölçüde etkiler.Tasarımcılar, kurulumdan veya boru hattının serbest bırakılmasından kalan torkları hesaba katmalıdırlar.Bağlanmadan önceki tork azaltma önlemleri ile.
• Stresli eklemler:Bu katı metal yapılar, daha yüksek bükme yüklerini kaplara aktarır, ancak daha basit denetim yetenekleri sunar.daha iyi yorgunluk performansı ile üstün asit direnci ve az gemi yükü sunan çelik veya titanyumdan yapılabilir.

Her iki bağlantı yöntemi de aşırı tepkileri belirlemek için kapsamlı bir yük durum analizi gerektirir ve açısal değişim, gerilim, basınç ve sıcaklıkla birlikte kritik bir giriş parametresidir.Uzun vadeli bozulma değerlendirmesi, teknik ve ekonomik uygulanabilirlik için hala çok önemlidir.

Riser sistemi analizinde, esnek eklemler tipik olarak belirli rotasyon sertliği olan bağlantılı elemanlar olarak modellenir.Seçim beklenen yükleme koşullarını dikkate almalıdır. Sertlik değerleri, küçük dönüşler (yıkım analizi) ve büyük fırtına kaynaklı sapmalar arasında belirgin bir şekilde farklılık gösterir.Yorgunluk değerlendirmesi için doğrusal olmayan sertlik davranışının doğru modellenmesi özellikle önemlidir.

Yüksek basınçlı gaz uygulamaları için, tasarımcılar, hızlı basınç düşüşlerinin çelik laminatlardan kauçuk delaminasyonuna neden olabileceği patlayıcı dekompresyon risklerini ele almalıdır.3000 psi'yi aşan basınçlar için özel azaltma yöntemleri mevcuttur..

Uzmanca yapılmış, balonla korunan eklem sistemleri, gazla doymuş ortamlarda elastomer elemanları korumak için korozyona engel olan sıvılarla dolu mühürlü odalar oluşturur.Yüksek basınçlı uygulamalar genellikle birden fazla ince katmanı kullanır (e.g., 26 katman) kabul edilebilir kauçuk gerginlik seviyelerini korumak için.

Ultra derin su uygulamaları için, tasarımcılar yüksek asma gerilim etkileri ve gerilim aralığı yorgunluk faktörlerini dikkate almalıdır.saha ömrü boyunca arıza risklerini en aza indirmek için risk tabanlı bütünlük yönetimi programları ile tamamlanır.

Uygulama deneyimi, küresel eklemler, hortumlar ve hibrit bağlantılarla ilgili zorlukları vurguladı ve uygun şekilde tasarlanmış hibrit konfigürasyonlar üstün güvenilirliği gösterdi.Küresel eklemler yoğun bakım gerektiriyor ve sızıntı yapabilir., hortumlar, bazı tesislerde birkaç on yıl eski birimlerin çalışmaya devam etmesine rağmen felaket kırılma riskleri sunar.