ICS75.180.10 E 94 SY 备案号：35174—2012 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T6874—2012 张力腿平台规划、设计和建造 的推荐作法 Recommended practice for planning, designing and constructing tension leg platform 2012一01一04发布 2012一03一01实施 发布 国家能源局 SY/T6874—2012 目 次 前言 范围 参考标准 3定义和术语 3.1定义 3.2术语 4规划 4. 1 概述 4. 2 设计螺旋 4. 3 操作要求 4. 4 环境考虑… 4. 5 海底特征 1 4. 6 系统设计… 4. 7 建造和安装 4. 8 材料和焊接 15 4. 9 安全和可靠性· 15 4.10 规范、标准和规则 16 4. 11 操作和维修手册 设计准则 5 16 5. 1 概述 16 5. 2 操作要求· 17 5. 3 稳性要求 17 5. 4 环境的标准 17 5. 5 设计工况 19 6环境荷载 21 6. 1 概述· 21 6.2 风力· 22 6. 3 流力· 25 6. 4 波浪力· 26 6. 5 冰力· 30 6.6 波浪冲击力· 30 6.7 地震荷载· 6.8 事故荷载· 31 6.9 火灾和爆炸荷载· 总体设计和分析 31 7. 1 概述 31 I SY/T6874-2012 7. 2 极端响应· 32 7.3疲劳分析的响应 38 7. 4 舱体设计的水动力荷载. 39 7. 5 静态和平均响应分析. t 7. 6 运动方程和解答… ct 7. 7 随机过程的统计 8t 水动力模型实验· 7.8 6t 7. 9 符号标识· 50) 平台结构设计 51 8.1 概述： 51 8. 2 结构考虑相关的事项· 5 1 8. 3 设计工况· 52 8.4 结构分析.. 52 8. 5 结构设计： 55 8. 6 建造公差……· 57 张力腿系统设计 6 57 9. 1 概述· 57 9. 2 总体设计· 58 9. 3 设计荷载工况 62 9. 4 荷载分析方法 64 9. 5 结构分析方法 66 9.6 结构设计规范· 61 9. 7 建造· 69 9.8 安装流程· 69 9. 9 操作流程 69 9.10 防腐 7() 9.11 检测和维护 70) 10 基础分析和设计 7() 10. 1 概述 7() 10. 2 基础要求和场址调查 7() 10. 3 荷载 73 10. 4 分析过程 7+ 10.5 桩基基盘结构设计 75 10.6 桩设计 76 10.7 浅基础的设计 10.8 材料要求 78 10.9 制造、安装和检验 78 11立管系统 11. 1 概述 11. 2 立管设计 80) 11.3 立管分析方法 85 11. 4 构件要求 85 I SY/T6874—2012 11.5操作程序 91 11.6 特殊问题 91 12上部设施设计 91 12.1 概述 91 12.2 考虑事项 92 12.3 钻井考虑 95 12.4 生产系统考虑 96 12.5 船体系统考虑 97 12. 6 人身安全考虑…· 100 12. 7 消防考虑 101 12.8 界面清单 102 13 建造、 安装和检验 105 13. 1 概述 105 13. 2 结构建造 105 13. 3 张力腿系统的建造 110 13.4 平台组装 111 13. 5 运输· 112 13.6 安装作业 114 13.7 检验和试验 119 14 结构材料· 122 14. 1 概述 122 14. 2 钢材分类 122 14. 3 加工钢材 123 14. 4 特殊要求钢材 126 14.5 断裂和疲劳问题· 127 14.6 结构焊接： 128 14.7 防腐 130 14.8 水泥浆和混凝土 130 14. 9 弹性材料 附录A（资料性附录） 注释 133 附录B（资料性附录） 参考文献 153 ⅢI SY/T6874—2012 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则 」第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。 本标准使用翻译法等同采用了美国石油协会的APIRP2T《张力腿平台规划、设计和建造的推 荐作法》（1997，英文版）。 本标准与APIRP2T：1997在结构上一致。 本标准与APIRP2T：1997在技术性上一致。 本标准由海洋石油工程专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国海洋石油总公司海洋工程股份有限公司。 本标准起草人：张艳芳、杨晓刚、蔡元浪、高静坤、王忠畅、李欣、于皓、张益公、张文斌、廖 红琴、赵鸣鸣、高定全等。 AI SY/T6874—2012 张力腿平台规划、设计和建造的推荐作法 1范围 本标准作为张力腿平台设计的指南，侧重于在规划、设计、建造和安装不同阶段中各个专业的协 同。推荐采用图2所示的设计螺旋。 2参考标准 本标准引用的参考文献参见附录B。 3定义和术语 3.1定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1. 1 附加质量addedmass 有效附加于平台系统的质量，与平台排水量成正比。 3. 1. 2 bluffbody 非流线形体 在流体中不具有流线型特征，而具有较大拖曳特性的物体。 3.1.3 支杆braces 加强船体刚度和支撑甲板的结构杆件。 3.1.4 舱壁 bulkhead 承受垂直和水平载荷的隔板。 3. 1.5 浮力设备 buoyancy equipment 加在张力腿或立管上减小它们在水中重量的装置，从而减少顶部张力的需求。用于立管的浮力设 备，通常采用人工泡沫塑料或开底空气舱。 3.1.6 连接器 connectors a) 立管连接器装置，用来锁紧/放开立管，下放海上立管并和海底设备对接 b) 张力腿连接器装置，用来锁紧/放开张力腿与基础系统，并连接张力腿于平台。 3. 1. 7 甲板梁 deckbeam 主梁或中间梁格之间的次梁。 SY/T6874—2012 3.1.8 甲板板deckplate 在次梁之间的平板或格栅。 3.1.9 设计寿命designlife 预期最大的作业年限，即从开始建造到拆除的时间。 3.1. 10 弹性体 elastomer 在承受大变形后能恢复原有形状的任何一类材料，包括天然和人工橡胶。 3. 1.11 极端偏移 extreme offset 对应给定环境条件下平台最大的偏移值。 3.1.12 水平舱壁flat 水平加强舱壁。 3.1.13 柔性单元 flexelement 该装置允许立管或张力腿相对转动，以减小因船体运动和环境力而产生的弯曲应力。 3.1.14 导向设备 guidanceequipment 用于把立管或工具导向和就位海底基盘的导向设备。可以使用导向索、张力腿、水下潜器等。 3.1.15 垂荡heave 平台垂直方向的运动。 3. 1.16 水动力阻尼hydrodynamicdamping 水动力的一部分，数值大小与浮体的速度成正比，且方向与速度方向成180°（即方向相反）。 3. 1.17 中间立柱 intermediatecolumns 直立的圆形或棱柱形船休的浮力构件，主要用来支撑甲板和（或）浮箱。 3.1.18 中间甲板intermediatedecks 上甲板和下甲板之间的甲板层，含主梁、小梁和板单元。 3.1.19 次主梁 intermediategirders 主梁之间的甲板主要连接构件。 3.1. 20 跨接软管/液体输送系统jumperhoses/fluidtransfersystem 把液流从立管顶输送到平台管汇的系统。为了顺应节点间的相对运动，可以采用跨接软管或硬管 的铰接系统。 3.1.21 荷载load 能引起结构产生应力和应变的作用。 2