浅析海底管道的挖沟设计方法课件.ppt
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- 浅析 海底 管道 设计 方法 课件
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1、浅析海底管道的挖沟设计方法浅析海底管道的挖沟设计方法李李 晔晔 中国船级社中国船级社(CCS)(CCS)天津分社天津分社20102010年年1010月月主要内容主要内容引言设计方法概述初始条件过滤设计参数冲击负荷拖曳负荷钩负荷接受标准定量风险评估结论一、引言一、引言 海底管道的挖沟和埋设,是为增加在位坐底稳定性,同时在渔业拖网等活动下提供保护。渔业活动对于未做挖沟埋设处理的海底管道的影响等还是相当显著。目前,渔业活动(拖网载荷)对海底管道的影响,国内、外都还没有强制规范进行约定,只是在如API RP 1111、ASME B 31.8、DNV-OS-F101等国际规范中有部分建议。传统上,人们在
2、界定管道能够承受拖网载荷能力时,唯一根据是管径,即人们熟知的16”法则:管径不小于16”的海底管道能够承受拖网载荷,故无需进行挖沟保护。随着海上油气开发逐步向深海推进,高温高压油藏条件,使更多小管径海底管道逐步得以应用,故有考虑对小管径管道进行挖沟保护研究的必要。二、设计方法概述二、设计方法概述(一)、适用范围刚性钢质海底管道未粘合的柔性管道和捎带捆绑式管道二、设计方法概述二、设计方法概述(二)、方法第一步是建立关于管道、环境和拖网的模型。评估拖曳力与时间的关系,及其产生的管道弯曲评估冲击能量、在管道上产生的凹痕评估由于拖网钩住时产生的载荷和弯曲后果三个级别的评估监控 二、设计方法概述二、设计
3、方法概述总的设计方法示意图频率确定失效频率生命周期成本评估整个生命周期包含的成本风险分析结果确定的结果失效标准建立何种界限状况已经被超越钩挂工程模型确定因钩挂荷载产生的变形管道变形工程模型确定因热膨胀和拖网荷载引起的变形撞击工程模型确定因拖网撞击产生的缺陷荷载工程模型确定作用在管道上的拖网荷载直接分析结果是/否判定确认不需要进一步分析的工况整个生命周期中渔业活动监控拖网类型、速度和频率输入数据(管道、操作、环境、拖网尺寸)三、初始条件过滤三、初始条件过滤(一)、通过如满足如下条件时,刚性管道也许可以不需要挖沟处理:1满足:管道带有混泥土配重层或者管道有保温层(当采用普通拖网捕时,要求保温层厚度
4、大于20mm,例如,其冲击的能量不超过14kN;当采用梁拖捕鱼法时,则要求保温层不小于45mm,例如,其冲击能量不超过38kN。)或者管道类型为管中管系统、或者采用集束内管的方式三、初始条件过滤三、初始条件过滤2 满足:管径不小于16”名义管径或者管径在10”-14”之间,所处区域的管道没有悬跨,该区域也不会采用梁拖捕鱼法3 管道的操作温度不超过40柔性管和所有其他的刚性管的工况需要进一步评估。(二)、不通过 对于无铠装柔性管、2-3”的捎带捆绑式管道,不大可能满足决定性分析的接受标准。对于此类型管道,仍然可采用风险分析方法。四、设计参数四、设计参数(一)、总体钢管参数管道运行策略环境条件和海
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