GB T 21445.2-2008 石油天然气工业.海底生产系统的设计和操作.第2部分 用于海底和海上的挠性管系统.pdf

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1、lCS 7518010E 94 固闺中华人民共和国国家标准GBT 2 1 4452-2008IS0 1 3628-2：2000石油天然气工业 海底生产系统的设计和操作第2部分：用于海底和海上的挠性管系统Petroleum and natural gas industries-Design and operation of subsea productionsystems-Part 2：Flexible pipe systems for subsea and marine applications2008-02-13发布(IS0 13628-2：2000，IDT)20080801实施宰瞀髁鬻瓣警

2、糌瞥霎发布中国国家标准化管理委员会“1”前言-l 范围-2规范性引用文件-3术语、定义、符号和缩略语31术语和定义32符号和缩略语4功能要求和建议-41总则-42总体要求43一般设计参数-44内部流体参数-45外部环境-46系统要求和建议5设计要求和建议51 荷载和荷载效应-52管体设计方法5 3管体结构设计j4系统设计要求6材料-61 材料要求-62评定要求和建议63质量保证要求7制造要求-一71质量保证-72骨架73聚合物挤压74承压和抗拉铠装层75抗磨和绝缘层76端部配件-一77特殊工艺78制造公差一79修理-8 文件81 总则-82设计前提83设计荷载报告84设计报告-85制造质量计划

3、目 次GBT 214452-2008IS0 136282：2000，o00o0，8ouM加加捣骢船舶趴叭弛弛弘弘斟弘踮踮弘拍拍GBT 214452-20081S0 136282：20006制造规格书7完工文件8操作手册工厂验收试验1 总则1011 O2测径试验静水压试验电气联通和阻抗测试排气系统试验标记和包装-标记包装附录A(资料性附录)附录B(资料性附录)参考文献购货指南-抗弯加强器和弯曲限制器表l内部流体参数-表2外部环境参数-表3出油管线参数-表4立管参数表5荷载分类组合和荷载条件-表6挠性管层设计准则-表7端部配件的允许利用系数表8系统有关的管设计要求表9受挤压聚合物材料的性能要求-表

4、0钢丝、金属条带材料和焊件的性能要求表11 挤制聚合物材料试验程序-表12 金属材料(骨架条带、承压和抗拉铠装钢丝)及焊缝的评定试验要求表13原材料质量控制最低要求，表14材料规格书要求一表1 5 设计前提的文件要求-一表A1挠性管购货指南-一表11 弯曲限幅器购货指南弘拍即卯卯”船弘强聃鲫如娟，0加m”加毖孔踮嚣鹅踮如娟8889999991刖 吾GBT 2 1 4452-2008IS0 1 36282：2000GBT 21445石油天然气工业 海底生产系统的设计和操作分为九个部分：第1部分：一般要求和推荐规程；第2部分：用于海底和海上的挠性管系统；第3部分：过出油管(TFI。)系统；一第4部

5、分：水下井口和采油树装置；第5部分：水下控制管缆；第6部分：海底生产控制系统；第7部分：修井完井立管系统；第8部分：水下采油系统用遥控潜水器(ROV)接口i殳备：第9部分：远程操作工具(ROT)干预系统。本部分为GBT 21445的第2部分，对应于ISO 1 3628 2：2000石油天然气工业海底生产系统的设计和操作第2部分：用于海底和海上的挠性管系统(英文版)。本部分等同采用ISO 136282：2000石油天然气工业海底生产系统的设计和操作第2部分：用于海底和海上的挠性管系统(英文版)。本部分等同翻译ISO 136282：2000石油天然气工业海底生产系统的设计和操作第2部分：用于海底和

6、海上的挠性管系统(英文版)。为便于使用，本部分作了下列编辑性修改：，一“IS()13628的本部分”改为“GBT 21445的本部分”；一删除国际标准的前言。本部分的附录A、附录B为资料性附录。本部分由中国石油天然气集团公司提出。本部分由石油工业标准化技术委员会海洋石油工程专业标准化技术委员会归口。本部分起草单位：中海石油研究中心。本部分主要起草人：付昱华。GBT 214452-2008IS0 136282：2000石油天然气工业 海底生产系统的设计和操作第2部分：用于海底和海上的挠性管系统1范围GBT 21445的本部分，规定了挠性管在设纠、选材、制造、测试、标记和包装方面的最低要求和建议，

7、并详细说明在安全以及尺寸和功能上町互换挠性管方面的技术要求和建议。本部分适用于由在两端带有端部配件的挠性管管段组成的非粘合挠性管总成。本部分不仅适用于无硫的产品，也适用于含硫的产品，包括用于输出和注入。采出的流体包括油、气、水和注入的化学药剂。本部分适用于作为流体管线、立管和跨接管线的静态和动态挠性管。本部分不适用于粘合结构的挠性管，也不适用于挠性管的附属构件。本部分不适用于作为节流和压井管线的挠性管。j主：附录B给出抗弯加强器和弯曲限制器的指导，APl RP 1 7BEI中给出其他方面的指导。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有

8、的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。SYT 5323节流和压井系统(API Spec 16C：1993，IDT)ISO 10423 石油天然气工业 钻井和生产设备 井口和采油树没备ISO 10474钢和钢制品检查文件ISO 13628 4石油天然气业海底生产系统的设计和操作第4部分：水下井口和采油树装置ANSINACE MR01 75油田设备用抵抗硫化物应力惰蚀裂纹金属忖料ANSINACE TM01 77抵抗特殊环境金属的实验室测试API Std 1 104管线

9、和有关装置的焊接ASME Section 1X锅炉和压力容器规则第9部分：焊接和钎焊资格证拈ASTM A 29热锻和冷精轧碳素钢和合金钢棒材一般要求规范ASTM A 182 高温设备用锻制或轧制和合金钢管法兰、锻制管件和阀门及零件规范ASTM A 370钢产品力学测试的标准测试方法及定义ASFM A 388重型钢锻件的超声波检测方法ASTM A 480 扁平轧制耐热不锈钢厚板材、薄板材和带材通用要求ASTM A 668一般工业用碳素钢和合金钢锻件规范ASTM A 751钢制品化学分析的实验方法、操作和术语ASTM D 695硬塑料的压缩特性试验方法ASTM D 789 聚酰胺相对粘度及湿度测定

10、的试验方法ASTM D 1 238 采用挤压塑性计测试热塑流率的试验方法ASTM D 1418橡胶和橡胶胶乳术语ASTM D 4019采用乱氧化二磷库仑计再牛测定塑料中湿度的试验方法1GBT 2 1 4452-2008IS0 1 3628-2：2000AS11M D 5028 用热分析法测定挤压树脂硫化特性的试验方法AS，IM E 10金属材料布氏硬度的测试方法ASTM E 18 金属材料洛氏硬度和洛氏表面硬度的测i式方法ASTM E 92金属材料维氏硬度的测试方法ASTM E 94射线检查的标准指南ASTM E 165渗透检验试验方法ASTM E 384材料显微硬度的试验方法ASTM E 4

11、28 超声波检验中使用的钢标准参考块的制作和管理的标准规程ASTM E 709磁粉检验指南ASTM E 1356用差示扫描量热法和差不热分析测量玻璃透过温度的测试方法DNV火焰测试，DNV分类注释61测试(火焰测试)EN 287 1钢熔化焊焊工考试标准EN 2883金属材料焊接工业规范第3部分：钢电弧焊焊接工艺测试劳氏火焰测试劳氏船级社，火焰测试备忘录ICEFire()s(；10004993术语、定义、符号和缩略语F列术语、定义、符号和缩略语适用于GBT 21 445的本部分。31术语和定义3 11附属构件ancillary component用于控制挠性管性能的构件。例如：抗弯加强器和浮体模

12、块。312环形空间 annulus内压套与外套之间的空l。注：在环形空间通过的气体和液体般可以自由运动和混台。31 3抗磨层 anti-wear layer非金属层，或为挤压热塑套或胶带包装，用于使结构层之川的磨损最小。314钟形口bellmouth导管的一部分。呈钟形f f井设计为防止挠性管的过度弯曲。315弯曲限幅器bend limiter用于限制挠性管弯曲的装置。注：弯曲限幅器包括弯曲制嚣抗弯加强器和钟彤口。31 6弯曲半径bend radius以管中心线为准测得的挠性管的曲率半径。注：储存和操作的最小弯曲半径(MBR)的定义处5 3 1 6和5 3 7。31 7弯曲限制器bend re

13、strictor机械装置，其功能是机械阻止和限制局部曲率半径达到最小值。7GBT 2 1 4452-2008IS0 1 3628-2：2000318抗弯加强器bend stiffener圆锥形附属构件，用于局部支撑管体以限制其弯曲应力和曲率达到可接受的水平。注：如果挠性管穿过抗弯加强器，则抗弯加强器可附在端部配件上或支撑结构上。3 19抗弯刚度bending stiffness模拟刚性梁或管结构刚度的一种特性(弹性模量乘以二阶面积惯性矩)，此外，它随温度和压力的变化可在很大范围内变化。注：它经常被定量化为外加弯矩和管的合成弯曲半径的乘积。311 0破裂膜片burstdisk外护套中设计的薄弱部

14、位，根据设计当环形空间的气体压力超出某一给定值时将破裂。注：薄弱部位通过减小局部区域套层厚度来实现。3111骨架carcase联锁的金属结构，可作为最内层用于防止内压护套或管体由于管体泄压、外部压力、抗拉铠装压力和机械挤压荷载引起的总体或部分破损。注：它也可以在外部应用以保护管的外表面。3112节流和压井管线choke and kill line位于节流管汇和防喷器之问的挠性管跨接管线。3113连接器 connector用于提供端部配件与邻近管线之间防漏结构连接的器件。注：连接器包括螺栓结合法兰、夹具套和专用连接器。它们可以设计为潜水员协助的或无潜水员操作的装置，用于机械或液压设备。3114设

15、计方法确认报告design methodology verification report在最初的检查时，由独立确认机构准备的评价报告，对特殊的制造厂家的设计方法确认其适用性和适合程序。注：设计方法确认报告可以包括对超出以前的限度或方法的变化提出临时的修正或改正。3115设计压力design pressure最小或最大压力，包括操作压力，水击压力(包括关断压力)，如果适用还应考虑真空条件和静水压头。3116动态应用dynamic application应用状态为挠性管在正常操用期间受到循环变化荷载的作用和变形。注：该管为特殊结构以抵抗大量循环的弯曲、拉伸和扭转。3117端部配件end fitt

16、ing实现挠性管管体和连接器之间过渡的机械装置。注：不同的管层以传递挠性管和连接器间荷载的方式终止于端部配件之中。3GBT 2 1 4452-2008IS0 1 36282：20003118挠性管flexible pipe管体和端部配件的组合。注：管体由构成承压管道的分层材料组合而成。管的结构在经受大变形时不会出现弯曲应力的显著增加。通常管体为金属和聚合物层组成的复合结构。用于GBT 21445本部分的术语“管”，一般系指挠性管。3119鳞斑fishscaling经常产生于抗拉铠装钢丝边缘在铠装板卷绕时由于变形或不正确的扭曲而与下层分离。3120独立确认机构independent verifi

17、cation agent独立的社团或组织(由制造厂家选择的)，可根据制造厂家提供的技术文献、分析、测试结果及其他信息来确认指定的方法和操作的合法性。注：该机构也可以为与材料资质有关的度量和测试出具证明。3121绝缘层 insulation layer挠性管的附加层，用于提高其热绝缘性能。注：该层通常位于外部抗拉铠装层及外护套之间。3122中间护套intermediate sheath位于内压和外护套之间的挤压聚合物层。注：该层既可用于光滑腔作为外部流体屏障叉可用作抗磨层。3123内压护套internal pressure sheath保证内部流动完整性的聚合物层。注：该层可由一系列分层组成。3

18、124跨接管线jumper用于水下或上部结构的静态或动态的短挠性管。3125布设角度lay angle螺旋缠绕构件(例如铠装线)的轴线与挠性管纵向轴线平行线之间的夹角。3126外护套outer sheath为聚合物层，用于保护管体不被海水及其他外部环境作用、腐蚀、磨损所穿透及机械损伤，以及保持在抗拉铠装成形后的定位。3127并接piggyback其作用是用夹具使两根管子以规则间距固定在一起。注：其中之一或两根管子都可以是挠性管。3128承压铠装层pressure armour layer结构层，布设角度接近90。，以增加挠性管对内外压力及机械破坏荷载的抵抗能力。注：该层在结构上支撑内压护套并且

19、一般由联锁金属结构组成它可以被扁平的金属螺旋层支撑。4GBT 214452-2008IS0 13628-2：20003129质量quality满足规定的要求。3130质量保证quality assurance保证材料、产品或服务满足规定的规划措施、系统措施和预防措施。3131质量控制quality control通过检验、测试、检查确保材料、产品或服务符合规定的要求。3132粗糙腔rough bore指挠性管以骨架作为最内层形成粗糙腔。3133使用寿命service life挠性管满足全部操作要求的时问周期。3134光滑腔smooth bore指挠性管以内压护套作为最内层。3135sN曲线S-

20、N curves显示循环次数与应力范围之间关系的曲线。3136含硫运营sour service运营条件为在设计压力下H：s含量超过ANSINACE MR0175规定的最小值。3137静态应用static application在正常操作期间，挠性管不承受过大的周期变化荷载或变形。3138低硫运营 sweet service运营条件为在设计压力下H zs含量不超过ANslNAcE MR0175规定的最小值。3139抗拉铠装层tensile armour layer由螺旋状的缠绕钢丝组成的结构层，典型的布设角度在20。至55。之间。注：典型的抗拉铠装层是成对交互缠绕的，用于承受全部或部分拉伸荷载和

21、内部压力。3140第三方third party独立方，有资格认证、确认或批准有关的资料、成果、程序、测试或合格证书。3141扭转平衡torsional balance管体特性，通过管中结构层的设计使管在轴向和压力荷载作用下不会产生过大的扭曲或扭转荷载。3142抗拉强度tensile strength材料能够承受的最大拉伸应力；根据拉伸断裂试验的最大荷载和试件的原始断面积计算。5GBT 214452-2008IS0 1 3628-2：20003143非粘合管unbonded pipe其结构由非粘合的独立聚合物层和金属层组成，允许层间的相对运动。3144外观检查visual examination

22、对设备或部件在材料和工作质量方面进行可见缺陷的检查。3145屈服强度yield strength按常规，这是塑性变形开始时的工程应力。注：该术语可由下述方式之一界定：规定的从线性应力应变关系的偏离；或规定的总延伸；或不连续屈服状态期间测得的最大或最小工程应力。32符号和缩略语ASNT美国无损检测学会(American Society of Nondestructive Testing)DNV挪威船级社(Det Norske Veritas)DSC差式扫描量热仪(differential scanning calorimetry)DP动力定位(Dynamic Positioning)FAT工厂验

23、收试验(factory acceptance test)HAz热影响区(heataffected zone)H1C氧致裂纹(hydrogen induced cracking)ID 内径(internal diameter)MBR最小弯曲半径(minimum bend radius)NDE无损检验(non destructive examination)PA聚酰胺(polyamide)PE聚乙烯(polyethylene)PVC聚氯乙烯(polyvi“ylchloride)PVDF 聚偏二氟乙烯(polyvlnylidene fluoride)RAO响应幅度因子(response amplit

24、ude operator)s_N应力范围一循环次数(stress rangenumber of cycles)SSC硫化物应力腐蚀裂纹(sulfide stress cracking)TAN滴定酸数量(号码)(titrated acid number)TFl， 过出油管(through flowline)UV紫外线(ultraviolet)WPS焊接工艺规格书(welding procedure specification)wPQR焊接工艺评定记录(welding procedure qualification record)d。材料屈服强度(material yield strength)口

25、。 材料抗拉强度(material tensile strength)吒拉伸环向应力(tensile hoop stress)吒等效应力(冯米赛斯或特雷斯卡)equivalent stress(Von Mises or Tresca)n表7中规定的允许利用系数(permissible utilization factoras specified in Table 7)P。联合出现概率(按年计)combined probability of occurrence(yearly)4功能要求和建议4 1 总则411 买方应规定挠性管的功能要求。附录A中的购货指南给出一个功能要求详细说明的实例。412

26、如果买方未对功能要求作出规定(这可能影响挠性管的设计、材料、制作和测试)，则应由制造厂6GBT 2 1 4452-2008ISO 1 36282：2000家作出规定。41 3 如果买方未作出要求，而|二L 412小适用制造厂家可以认为没有要求。42总体要求4 21挠性管制造厂家应表明总体功能的最低要求如下：a)应提供抗渗漏的挠性管；I，) 应能承受奉部分规定的全部没计荷载及荷载组合；c) 在规定的使用寿命期间内应能发挥其功能；d) 材料砬能适应其所处的环境条件；r) 材料琦符合(；lj，7T 21445的本郎分所规定的腐蚀拄划要求。422端部配件制造厂家虚表明其端部配件，作为最低要求满足与挠陀

27、管相同的功能要求。如果有关联下述内容也啦说明：；t)端部配件应提供挠性管和支撑结构之问的结构联接；b) 端部配件应提供挠性管和弯曲限幅器之间的结构联接，后者包括弯曲限制器、抗弯加强器和钟形ff，且这种联接使弯曲限幅器满足其功能要求。4 3一般设计参数廷方应明确规定所有项目的设计要求，包括在4 445，46及下面给出的要求：a) 公称内径；l，)挠性管的长度及公差其中包括端部配件；C)使用寿命。44内部流体参数441 总则买方也规定应用的内部流体参数。表1中所列的参数宜明确给出。对于表l中的内部流体参数，如果已知则应给出最小、正常、最大条件。在使用寿命内可以预见到的内部流体参数变化也宜给出。表1

28、 内部流体参数参 数 旺 释内压 见4 l 2温度 见4 4 3流体组分 见4 4【工作界定 含硫或低硫运营据jla)j流体流动说明 流体类型和流动状态流动速率参数 流动速率流体密度，黏度，最j,口压力和要求出u压力热参数 流体热咎442 内压应明确给出下述内压数据：a)最大设计压力；h)最小设计t压力。宜明确给出l-述内压数据：整个使用寿命内的操作压力或压力变化曲线；主管部门和或认证机构的工，。和现场测试压力要求GBT 2 1 4452-2008IS0 1 36282：2000443温度4431应明确规定下述温度：a)最低设计温度；b)最高设计温度。整个使用寿命内的操作温度或温度变化曲线也宜

29、明确规定。4432最低和最高没计温度是挠性管使用寿命期间可能经受的最低和最高温度。这蝗设I-温度可以根据以下考虑的最低限来确定：a)操作温度；b)非常态温度L循环的数目和范围)；C) 气体冷却效应(时间温度曲线)；d)流体热特性：e)流动特性；f)储存、运输和安装条件。444流体组分买方应规定产出液(各单相的组成)、注人流体、连续和偶然的化学处理(配料、暴露时间、浓度和频率)。在内部流体组成的规格书中，宜确定下述内容：a) 确定亡作条件的全部参数，包括H：s和CO!的分压、水相的pH值、TAN(按ASTM D 6649或AS711M D 97414)和含水量(产出水，海水和游离水)；b)气体，

30、包括氧气、氢气、甲烷和氮气；C)液体，包括油的组分和醇；d)芳香族成分；e)腐蚀剂，包括细菌、氯化物、有机酸和含硫化合物；f) 注入化学品，包括醇和缓蚀剂、防水化剂、防蜡剂、防锈剂；g) 固体，包括沙、沉淀物、附着物、水化物、蜡和生物膜。45外部环境买方宜规定挠性管系统将面临的外部环境。表2中所列的参数宜予考虑。设计水深应为管段可能下放的最大水深。表2外部环境参数参 数 注 释位置 安装位置的地理数据水深 设计水深、沿管线路由变化及潮汐变化海水数据 密度、pII值、最低和最高温度气温 储存、安装和运营期间的最低和最高值土壤数据 种类、抗剪强度或内摩擦角、摩擦困数、海床冲刷、沙波及沿管线路由变化

31、海生物 最大值及沿管线路由变化冰 最大冰堆积、或漂移冰山和大浮冰日光暴露 运营和储存期间管体暴露的长度流数据 作为水深的函数、方向和重现期、包括局部流的已知效应波浪数据 与有效和最大渡有关的数据、相应周期、波谱、分布函数和散射图，方向和重现期的函数风数据 方向、水面以上高度和重现期的函数GBT 2 1 445 2-2008ISO 1 36282：200046系统要求和建议461 最低系统要求和建议4611总则46111 买方应规定系统的功能要求。买方应规定4612，4619和46110中提出的要求。宜予考虑本条款中确定的其他系统要求的技术说明。附录A可用作指导。46112买方宜规定如8 12中

32、列出的文件这些文件由制造厂家提交。4612应用定义挠性管系统应规定其作用，或是出油管、立管或是跨接管线。挠性管的应用应规定或是静态的或是动态的，而且对于后者宜规定预期的荷载循环数目及其量值。4613防腐对挠性管的防腐要求宜子规定，并注意以下内容：a)端部配件的内部和外部防腐；b) 管体的阴极保护系统；c) 保护电压，电源和电流。4614热绝缘买方宜规定挠性管应满足的任何热损失或热保留要求。总传热系数应根据管的公称内径确定，并且应区分管体本身及任何外部效应，例如埋设管线上的覆土层。4615排气应提供排气系统以防止管的环形空间形成超压。买方宜规定排气系统的要求，考虑蹦下方面：a)排气系统构成；b)

33、允许气体渗透速率；c)排气系统的约束；d)界面要求；e)气体监测系统。4616清管和过出油管要求穿过挠性管用于清管、TFI。、修井或其他作业的任何与工具有关的要求，包括内径，弯曲半径和端部配件过渡，都宜由买方F以规定。4617耐火性管的耐火性设汁要求宜按照劳氏船级社耐火试验或DNV耐火试验来规定。详细要求说明见5461。4618并接宜规定挠性管的任何并接要求，包括并接管的详情及管的操作条件。4619连接器应规定挠性管两端连接器的要求。阼为最低限度，应包括连接器类型、焊接规格书、密封类型及尺寸。46110界面确定应规定最低限度如下所包括的详细情况：a) 规则、规范和标准，包括法规改变的确定；b)

34、 几何形状、尺寸和外加荷载数据；c)买方提供的安装帮助和设备；d) 买方提供的牵引和连接工具及终端设备；ej 制造厂家的供应范围。qGBT 214452-2008IS0 13628-2：200046111检验和状况监控宜对制造厂家的设计提出要求以便为挠性管的检验、监控和状态评估系统及程序提供必要条件。461 12安装要求461121买方宜为提供安装服务规定实施要求，最低限度考虑以下几点：a)对于由买方进行安装的情况，买方宜规定所有荷载限制，夹具张紧装置荷载，船外滑道要求，安装公差和港f1设施限制；b) 对于制造厂家进行安装的情况，买方宜规定所有季节或环境限制，浮体限制，安装公差，作业冲突引起的

35、限制，湿式充填时间长度和安装范围(包括挖沟、埋设、测试、检验、调查和文件)。461122买方宜规定挠性管在使用寿命期间内町回收性和再利用性的要求。4611 3放热化学反应清管买方宜规定利用放热化学反应清管时的有关参数，最低限度考虑以下几点：a)流动速率；I)压力变化；c)最大热输出量；d)化学成分。46 2出油管线参数买方宜为制造厂家规定对第5章要求以外附加的用于设计和分析出油管线(或静态跨接管线)系统的任何要求。表3中所列参数宜予考虑。表3出油管线参数参 数 详细情况出油管线路径 路由图，地形测绘，海床+土壤条件，障碍物已安装设备和管线导向器和支撑 建议的导向器几何形状，I形管，J形管和安装

36、出油管线时通过的钟形口挖沟抛石，防护垫和沿管线路由的防护要求程度(例如来自拖网部件，落物和锚的冲击荷载防护要求防护)坐底稳定性 允许位移隆起屈曲 由制造厂家考虑的设计工况规格书交义要求 管的交叉(挠性管和刚性管)包括已安装管线和输气管道管的附件 弯曲限制器夹具等以及连接方法荷载工况 安装、正常操作和非正常操作的年概率定义，偶然荷载工况和年概率规格书463立管参数买方应为制造厂家规定对第5章要求以外附加的用于立管(或动态跨接管线)系统的设计和分析的任何要求。表4中所列参数宜予考虑。表4立管参数参 数 洋细情况所有对形态要求的规格书，包括种类(懒s形，陡波形等)布置和组件立管形态形态选择或规定形态

37、适J性的确定连接系统 卜部和下部连接种类，包括陕速解脱系统和浮式解脱系统，连接角度和定位误差管的附件 弯曲限制器浮体等，以及连接方法表4(续)GBT 2 1 4452-20081SO 1 3628-2：2000参 数 详细情况附属浮体数据如下：a)浮体的数据、尺寸、吃水深度等；h)静态浮体型值表；C)一价(RAOs)和二阶运动；附属浮体数据d) 浮体的运动状态数据；e)浮体的运动参数；f) 系泊系统界面数据；g)位置偏移可能的相互影响区域规格书包括其他立管系泊缆，平台腿柱，船的浮码头，油轮龙骨等，以对相互影响的要求及确定允许的相互影响，碰撞荷戟工况 确定用于安装，正常操作和非正常操作的年概率。

38、偶然荷载工况和年概率规格书5设计要求和建议51荷载和荷载效应511 总则管的设计是根据买方提供的信息(参见附录A)，按照第4章的要求和建议做出的。全部有关信息应在设计前提(见82)包括设计荷载工况中确定。设计荷载工况分析结果应包括在设计荷载报告中(见83)。5 12荷载分类5 121 如表5所列，荷载分类为下述功能、环境(外部)或偶然荷载，说明如下：a)功能荷载是操作期问作用在管上的所有荷载，包括静水中作用在管上的全部荷载，但不包括风、浪、流荷载；b)环境荷载是由外部环境参数引起的荷载；c)偶然荷载是由偶然事件引起的荷载。荷载分类及其子类型列于表5左侧。5122设计荷载工况应以可用于分析功能、

39、环境、偶然荷载对挠性管的作用的方式确定。用于表5所列荷载分析技术的指南见ISO 1042029。表5荷载分类组合和荷载条件j_【=_常操作荷载条件 非正常操作常规操作 极端操作功能荷载：a) 管及管内物和附件的质量和浮力引起的临时和永久荷载； 、 b)4 4 2规定的内压； 最大操作压力 设计压力 设计压力c)压力及热膨胀和收缩荷载； ， ?、 Vd)外部压力； 、I e)挖沟、埋设、抛石产生的外部土壤、岩石的作用，】； f)来自支撑和保护结构的静态厦力和变形荷载； 、I iGBT 214452-20081SO 13828-2：2000表5(续)正常操作荷载条件 非正常操作常规操作 极端操作g

40、)临时安装或回收荷载包括施加的张力和挤压荷载，冲击荷载及导向j 、i i装置引起的荷载；h) 残余安装荷载，在使用期间作为永久荷载保留在管结构中； 、| -) 由压力和张力引起的扭转产生的荷载和位移； 、i 、i 、iJ)试验压力，包括安装、调试和维修压力； i 、f 、Ik) 绑扎或夹固管体问的相互作用效应； 、| 、iV1) 由刚性管或挠性管交叉或悬跨引起的荷载 、J 、l im) 安装期间定位误差引起的荷载； 、i 、i 、in) 由检验和维修工具引起的荷载 o 、i 、J环境荷载： 100年条件 满足P。10_。 生存条件表2中规定的所有环境参数直接或间接引起的荷载和运动 条件偶然荷载

41、：由下述偶然事件直接或间接引起的荷载和运动： 不适用 b1)落物； 不适用 b2)拖网部件冲撞； 不适用 b3)内部超压； 不适用 bq)部件损坏或意外的溢流； 不适用 b5)推进器失效； 不适用 b6)动力定位(DP)失效； 不适用 b7)锚链失效； 不适用 b8) 转动器驱动系统失效 不适用 b。 如表6所示，对于上述功能、环境、偶然荷载的组合，如果年度出现的联合概率P，大于或等于lo 2，则应进行分析。o 如表6所示对于上述功能、环境、偶然荷载的组合，如果年度出现的联合概率P。介于10和10 4之间，则应进行分析。513荷载组合和条件5131 挠性管设计应表明满足此处规定的荷载组合条件下

42、的设计要求。全部荷载，包括5122规定的荷载只要作用在挠性管E就应进行评价。荷载在时间和空间上的变化，来自挠性管系统及其支撑以及环境和土壤条件的荷载效应，都应进行分析。5132应分析的设计荷载条件是安装、正常操作(常规和极端的)、非正常操作和工厂验收试验。荷载组合应如表5注释和表6栏目标题所示来确定。对于年度出现概率小于10“的荷载组合可以忽略不计。FAT荷载组合应由制造厂家根据FAT程序确定。5133对于买方或制造厂家规定的任何临时条件，应进行设it-校验。这些工作应按表6规定的设计荷戴条件相同的设计准则进行。2GBT 2 1 4452-2008ISO 1 3628-2：2000表6挠性管层

43、设计准则设计荷载工况及组合工作条件 安 装 FAT项 目正常操作非正常操作 功能和 功能、环常规操作 极端操作环境 境和偶然挠性管层 设计准则 功能和环境 功能、环境和偶然 功能、环境和偶然壁厚减少的最大允许值低于最小设计值，由于蠕变在支撑结构层中产生的间隙在所有荷载组蠕变合情况下应为30内压护套 最大允许应变在静态应用中对于PE和PA为77对于PVDF为7 0在动态应用中对应变 于PVDF为3 5。对于其他聚合物材料，允许应变应由制造厂家规定，并应以文件证明在该应变情况下材料满足设计要求应力和屈曲0 67，对于D900 1711(2 953 ft)抗拉铠装 成力。 0 67 085 085

44、0 67 O 85 0 91承压铠装 应力 0 55 0 85 0 85 0 67 0 85 0 9l8 内部骨架可能承受的力学荷载应与抗拉和最压铠装的规定一样。“ D为包括潮汐和波浪效应的最大水深。抗拉和承压铠装的允许设计准则如5 24确定。5134 不同荷载组合的同时出现应在制造厂家的设计前提中规定(见8 2)。特殊荷载的概率可由买方根据项目特殊条件规定。偶然的及与安装有关的事件的概率应由买方规定，见表3和表4。在买方未规定概率时，制造厂家应在设计前提中提出用于单独事件的概率。51，35用于分析的设计荷载工况应由5】22和表6中规定的荷载条件得出。5 14设计荷载效应5141 在管体的设计

45、中，制造厂家可考虑不同压力的效应。如果管体的设计内压计算包括外部静水压力，那么制造厂家应规定设计内压所依据的水深。此项内容电应在管体的标记中表明(见101)。5142水动力荷载效应应使用经过批准的且有文件记录的方法确定，这些方法考虑海水的运动学和不同环境现象的相互作用效应。分析方法的指南见IS()1042029。5143对于疲劳分析，整个使用寿命期间管的荷载分布应依据含有全部荷载参数的办法确定。如果衙载分布结果可以证明是保守的，则简化方法是可以接受的。5144任何偶然荷载或其组合都可能损坏挠性管或使其不适宜：L作。包括偶然荷载(如锚链增加的偏移或推进器失效)的衙载工况且不违反表6规定的要求，就

46、确定了偶然荷载安全范围的限度。某些偶然衙载(如火灾和爆炸)按表6要求可能不易分析。在这种情况下，可用试验办法确定此种偶然荷载的安全持续时间限度。52管体设计方法52 1 开始及出现任何修改时，管体设计方法应经独立确认机构确定。提交审核设计方法的文件应至少包括下述内容：a) 理论基础说明，包括84确定的设计报告要求和管体设计参数的计算程序。b)用于全部管层和组件的计算方法。C) 通过样品试验对于理论基础的校验。校验应包括所有管结构层的性能。对于简化的保守的校】3GBT 2 1 4452-2008IS0 1 36282：2000核非关键层(例如抗磨层)的分析方法如果该方法不影响其他层应力汁并的可靠性，就是可以接受的。d)有关应力集中系数的文件依据，这些应力集中系数用于钢材，包括位于端部配件接【_|及其内部、