21世纪初全球有超过7000个海洋油气设施,随着服役时间的延长,国内外海洋平台将迎来退役拆除的高峰期。半潜式起重平台由于强大的起重能力、超强的稳定性、出众的甲板存储能力和适宜的生活居住功能等突出特点,已经成为海上导管架平台退役拆解的主要装备。平台拆解作业涉及不同类型的工具与大量人员,且容易受到当地风、浪、流、潮位等环境因素影响,为了保障人员与设备的安全,对作业过程中的各关键因素进行实时监控并建立警报机制显得尤为重要。本文对国内外平台安全监测系统项目的发展和监测技术的研究现状进行了归纳、总结,在此基础上提出了一种适用于半潜式起重平台的拆解作业安全监测系统。首先对监测系统的整体方案进行设计,明确监测系统的架构和主要功能;然后进行传感器选型布置,搭建好数据采集系统;再建立监测数据库,设计以三级报警机制为框架的安全评估体系;最后开发了具有多功能模块的监测软件,实现了安全风险的实时监测和自动报警,保证半潜式起重平台拆解作业的安全。具体研究工作如下:(1)对海上设施退役拆除的市场前景和相关法律法规进行分析总结,介绍海洋平台安全监测系统的功能、组成和分类情况,并对海洋平台的拆解流程、拆解技术等发展现状进行整理,对海洋平台现场监测项目的发展和监测技术的研究现状进行梳理,对国外先进海洋监测技术和产品进行调研;(2)结合半潜式起重平台和待拆解导管架平台,明确总体设计目标,设计监测系统构架及主要功能,并分析拆解作业的相关风险,确定相应监测内容和监测技术,完成安全监测系统整体方案设计;(3)分析传感器的选型要求与布点原则,对传感器进行选型布置,设置数据提取方案,按照二进制协议建立数据传输通道,并通过Redis订阅传感器设备ID实现数据的导入与缓存,完成数据采集系统的搭建;(4)通过数据库的总体功能需求分析,采用Redis缓存数据库与关系型数据库并存的模式,建立名为Ocean System的安全监测数据库,并提出各类数据的可靠性检验方式与分析工具,按照安全评估体系设计原则,采用递阶层次结构,进行三级安全等级的分级标准建立,对监测系统报警机制从职能、基本程序与运行模式进行设计;(5)使用Python语言,采用B/S模式,基于Web GIS设计监测系统软件,使其包括用户权限管理模块、数据分析模块、数据查询模块、安全报警模块与监测日报模块五大功能模块,并依据树状设计思想,设计简洁直观的主界面和独立完整的子节点界面。本文研究内容对于半潜式起重平台的拆解作业安全防护研究有一定指导意义,也可为其他海洋平台安全监测系统的设计提供参考。