降低快速连接系统速度井口安装

“我们已经使用了ANSYS Cloud五个月了，从生产力的角度来看，这对我们来说是一个改变游戏规则的人，尤其是因为我们可以提交多个ANSYS机械作业，涵盖不同的情况并将其运行过夜。ANSYS Cloud还消除了有关我们自己的计算系统的任何调度或内存容量问题。这是一个很棒的产品。”

- SEF Energy的子公司Tim Marvel副总裁 /业务发展和技术Downing

介绍

在石油井口市场中，传统技术使用螺栓法兰来固定井口的组件，这是一个耗时的过程。在将新技术推向市场的动力中，唐宁工程师希望开发一个快速的连接系统，以便工人可以降低井口顶部的连接设备并在周围的螺钉周围运行螺钉，从而消除螺栓固定的法兰。新的设计节省了每个法兰连接的大量组装时间，用于批处理钻井场景和维修井喷预防机（BOP）。除多个负载案例外，该系统还必须承受高达15,000 psi的高压，因此机械模拟对于验证和验证设计至关重要。

挑战

唐宁必须为井口工人提供解决方案，以节省时间，同时又易于使用。必须使用已经可用的工具进行安装。连接系统必须在结构上设计，以适合井口的几何包膜。此外，由于井口运营商将快速连接租用到钻井公司并与传统的法兰技术竞争，因此降低快速连接系统的制造成本非常重要。

工程解决方案

• 使用ANSYS机械进行高度非线性的机械模拟，涉及螺栓支撑，接触式和非线性垫圈材料。由此产生的模型有200万个节点，最多四个负载案例。
• 在ANSYS Cloud上运行机械模拟，该模拟将带有分布式并联处理的96个计算芯。
• 在发现单个组件太大而无法制造之后，使用ANSYS机械制造两件式设计并减少临界应力。

好处

• 对于每种设计案例，ANSYS Cloud将ANSYS机械模拟时间从当地工作站的15-20小时减少到仅2-4小时。
• Wellhead操作员报告使用快速连接系统在安装时间节省了8个小时。
• 快速连接系统启用了降低，以赢得此类系统的其他工作。