你可以从车间出来,仍然成为一名伟大的工程师
我从16岁开始在格拉斯哥一家当地制造公司的车间工作,切割横梁和焊接。在格拉斯哥理工学院(Glasgow College of Technology)攻读HNC (Higher National Certificate)时,我很快就成为了一名细节设计绘图员。
1983年4月,我搬到了沙特阿拉伯,在那里我第一次体验了结构工程。在此之后,我在世界各地的地方工作,包括印度、澳大利亚和挪威。
我一直很生气,因为没有学位,人们就不会把我当回事,这促使我去证明,你可以从车间出来,仍然可以成为一名伟大的工程师。
从那以后,他的职业生涯多姿多彩,也很成功:其中一个亮点是1990年作为高级结构工程师加入BP的北海“Bruce项目”,1992年作为首席工程师离开。之后,我主要在英国的海上平台工作,现在我负责管理壳牌在北海的所有海上平台。
海上结构的挑战
作为结构工程师,我们试图在海中提供一个装置,它可以抵抗所有强加的力量,使人员可以安全地生活和工作。
我们设计的结构有巨大的力量作用在上面:风、波浪和电流的影响可以在一年365天内从任何方向作用。
此外,我们还需要考虑上部甲板的载荷,其本身的重量高达3万吨,还需要考虑风荷载的作用。为了达到这个目的,支撑结构所需的基桩需要被打入海床90米深。
设计平台
主要结构的设计必须符合标准,能够抵御极端海浪的影响。对于现有的装置,这是基于平台运行地点的“100年”波浪重现期。
浪高可达30米。随着实际波浪剖面的细节越来越成熟,新的ISO规范规定,建筑现在必须能承受“一万年”的波浪重现期。
维护平台
我们还考虑如何照顾和维护现有的海上平台:年龄是一个主要问题。大多数英国海上结构的设计平均使用寿命为25年,但很多结构都超过了这一年限。
我们必须提供老化寿命延长(ALE)报告,以确保我们有最新的结构信息。该ALE提供了必要的验证和保证,以确保它们是安全的,并且可以在最初设计寿命之外运行。
退役
结构工程师在海上结构的退役过程中也是必不可少的。在90%的这种情况下,主要的挑战是,你不能以安装时的方式拆除结构——在安装的使用寿命期内,改造和增加的部分将覆盖现有的吊点,或者将它们全部拆除。在重新使用之前,要对剩下的吊点进行全面检查——如果它们不符合要求,就必须设计新的吊点。
技术改变设计
近年来,为了满足油气行业的需求,技术已经极大地改变了海上结构工程。在20世纪60年代,大多数结构都是为墨西哥湾和中东地区的浅水区(深达50米)设计的——主要结构被称为“导管架”,可以自浮或驳船下水,上部结构的模块部分重量可达2000吨。
在20世纪70年代,重点转向了在北海,在150米深的水域建造,然后甚至在更深的墨西哥湾。在20世纪80年代,工程师们被要求为更深的水域(北海高达200米,墨西哥湾300米)进行设计,并逐渐引入了浮式生产系统。
1988年7月6日发生的Piper Alpha悲剧事件震惊了整个行业,随后Cullen勋爵报告推出了紧急关闭阀(ESDV)和海底隔离阀(SSIV)等创新产品。
这些阀门的引入意味着单个资产可以相互隔离,不像在Piper Alpha,相邻的平台继续生产石油和提供火灾。
此外,还引入了增强的防爆和防火系统,即防火系统,以抵御碳氢化合物喷射火,以及防爆墙,以隔离和保护生活区与生产区。
到了20世纪90年代,工程师们开始建造钻井平台,以便在墨西哥湾1000米以下的水域进行钻探。这一时期还引入了更大的升降驳船,可安装高达8400吨的护套,以及总重量高达10000吨的甲板。这当然是一个大规模的工程。
未来
由于低油价,新的海上工程项目目前已经放缓。然而,在未来,我可以看到更多的创新,如浮式生产储存和开采(FPSO)船和浮式液化天然气(FLNG)船,它们将提取和提炼融合到一个海上设施中。
无论如何,在这个不断发展、创新和令人兴奋的行业中,海上结构工程师将继续寻找方法来满足世界对油气的需求。