摘要：随着石油天然气能源开发逐步向海洋发展,海底管线作为海底石油天然气生产运输的重要枢纽,其安全性越来越受到关注。采用水下管道连接器是目前国际上快速连接和修复海底管道的主要方法。基于此,综述了国内外水下连接器的发展现状,分析了各类水下连接器的优缺点,并对其未来发展进行展望。

摘要：密封圈是水下连接器上的全金属结构,其性能优劣将影响连接器密封功能的实现。为保证密封圈的性能,需要进行裂纹故障对其性能影响的研究。根据水下连接器的两种工作状态,利用ABAQUS有限元法对无裂纹密封圈进行强度计算,通过最大等效应力结果与最大等效塑性应变结果找到易产生裂纹的区域;之后在该区域预置了不同深度、位置、角度的裂纹,探讨了三个因素对密封圈密封性能和结构性能的影响。结果表明:水下连接器金属密封圈在工作时,与毂座的接触面为应力集中区域,处于塑性变形状态,容易产生横向裂纹;裂纹前期对密封圈密封性能影响不大,但使得密封圈结构性能变差,长期使用会导致裂纹扩展,从而使结构断裂,密封发生失效。

摘要：为保证水下连接器液压系统能够正常工作,完成海底管道连接的任务,需选取合适的液压管线组合将液压执行元件和液压控制元件有效地连接起来。为了最大程度降低排布在安装工具上液压管线的复杂程度,并有效降低碰撞对液压管线造成损伤的可能性,设计了硬管和软管配合使用的排布方式,并采取设置护板、中空部件内部走线、绕后处理等方式来降低液压管线的暴露程度。利用三维布管软件Routing对水下连接器的液压管线进行了建模,证明了所设计的液压管线排布方式的可行性。

摘要：水下连接器作为连接海底石油管道的重要部件,其强度要求十分重要,为了测试水下连接器的可靠性,研制大型连接器外载荷试验台和验证其承载能力是非常重要的。连接器试验台要能够对连接器进行拉力、压力、弯矩和扭矩测试,利用UG三维建模软件建立试验台的模型,利用有限元分析ANSYS软件得出试验台在不同极限载荷下的应力及应变分布,分析了结构的强度和刚度是否满足设计要求。研究结果表明,试验台在极限承载状态受力均在安全范围,而应变稍大,但考虑试验台尺寸很大,变形也是在可接受范围内。

摘要：水下连接器的选择是水下生产系统设计的关键技术。把国外深水水下连接器产品分为3类,对比分析得到每一类连接器的特点和适用性。指出在水下连接器的选择中需要考虑的要点。介绍了Gemini气田水下生产系统中连接器的选择过程。

摘要：水下连接器作为水下跨接管与水下生产设施的连接部件，是连接系统的重要组成部分。设计了2种不同的水下管汇水平连接器方案，第1种方案选用定位锥式安装方式，定位准确；第2种方案选用支撑臂式安装方式，操作快速。分析了这2种方案的结构组成和安装过程。在连接器及其安装工具、液压系统的结构方面，定位和对中功能的准确性，二次锁紧功能的可靠性等方面进行了对比。提出了改进建议。

摘要：针对深水水平套筒式连接器的特殊连接方式,以连接器的安装工具与注水罩的安装工具共用的原则,设计了卡爪式注水罩。分析了卡爪式注水罩的工作原理和安装过程,验证了卡爪式注水罩结构的合理性。对卡爪式注水罩的锁紧机构及其卡爪进行了受力分析,通过有限元计算,校核了注水罩结构的强度。结果表明:卡爪式注水罩结构合理,强度满足工程需要。

摘要：研制的压力帽与水平连接器安装在一起,用于水下管汇与生产设施的连接,适用于1 500m水深。介绍了该压力帽的总体结构、拆装过程、主要部件的结构和功能。设计了借助ROV在水下进行压力帽拆装的液压系统。采用有限元软件分析了压力帽的强度,满足规范要求。

摘要：针对目前海洋石油水下装备应用过程中存在的问题缺陷,分析了海洋石油水下装备的应用现状,并提出了未来装备应用方法的方向,其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明,要想提高海洋石油水下装备研发方向确定的准确性,应从当前行业市场水下装备应用的实际情况入手,来获取最具代表性的装备应用信息,从而加快经济发展进程。