下降快速连接系统加快井口安装

“我们已经使用Ansys Cloud 5个月了，从生产效率的角度来看，它改变了我们的游戏规则，特别是因为我们可以提交多个涉及不同场景的Ansys Mechanical作业，并在一夜之间运行它们。Ansys Cloud还消除了我们自己的计算系统的任何调度或内存容量问题。这是一款很棒的产品。”

- SEF能源子公司业务发展和技术唐宁副总裁Tim Marvel

简介

在石油井口市场上，传统的技术是使用螺栓法兰来紧固井口部件，这是一个耗时的过程。为了将新技术推向市场，唐宁公司的工程师们希望开发一种快速连接系统，这样工人就可以将连接设备下放到井口顶部，并在周围安装螺钉，从而消除螺栓法兰。对于批量钻井和维修防喷器(BOP)，新设计节省了每个法兰连接的组装时间。该系统必须承受高达15000psi的高压，以及多种负载工况，因此机械模拟对于验证和验证设计至关重要。

挑战

唐宁公司必须为井口工人提供一种既节省时间，又实用、简单的解决方案。安装必须能够使用现有的工具。连接系统的结构设计必须符合井口的几何结构。此外，由于井口作业公司将Quick Connect出租给钻井公司，并与传统的法兰技术竞争，因此降低Quick Connect系统的制造成本非常重要。

工程解决方案

• 利用Ansys Mechanical对螺栓预紧力、接触和非线性垫片材料进行高度非线性的力学模拟。最终的模型有200万个节点和多达4个负载情况。
• 在Ansys Cloud上进行力学模拟，选取96个分布式并行处理的计算核。
• 在发现单个部件太大而无法制造后，使用Ansys机械进行了两件式设计，并降低了临界应力。

好处

• 对于每个设计案例，Ansys Cloud将Ansys力学模拟时间从本地工作站的15-20小时减少到仅2-4小时。
• 井口作业公司报告称，使用Quick Connect系统节省了8小时的安装时间。
• 快速连接系统使唐宁赢得了额外的工作，这种类型的系统是一个要求。