ICS 75.180.10 SY E 94 备案号：53473—2016 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T70572016 动态立管 Dynamic risers 2016－01-07发布 2016－06－01实施 国家能源局 发布 SY/T7057—2016 目 次 前言 m 1总则 1.1总则 1.2参考文献 1.3定义 1.4 缩写与符号 2设计理念与设计原则 16 2.1 总则 16 2.2 安全原理 16 2.3 设计方式 19 荷载 23 3.1 总则 ·23 3.2 压力荷载 24 3.3功能荷载 · 26 3.4 环境荷载 · 26 分析方法 · 27 4.1 总则 27 4.2 极端组合荷载效应评估 ·29 4.3 整体分析 31 立管管柱设计准则 33 5.1 总则 33 5.2 荷载效应 34 5.3. 抗力 35 5.4 极端极限状态 38 5.5 疲劳极限状态 43 5.6 偶然极限状态 45 5.7 操作极限状态 47 5.8 特殊考虑 · 48 连接器与立管部件 51 6.1 总则/目的 51 6.2 连接器设计 51 6.3 文件要求 53 SY/T7057——2016 7材料 53 7.1总则 53 7.2其他要求 : 54 8文件与认证 56 8.1 总则/目的· · 56 8.2 文件 · 56 8.3 认证 • 59 操作、维修与再评估 •59 9.1 总则/目的 59 9.2 在役检测、更换和监测 · 60 9.3 再评估 · 61 附录A 整体分析· 附录B 疲劳分析· 79 组合荷载的极端荷载效应评估. .· 88 . 97 附录D 整体分析模型验证· 附录E 涡激振动分析指南 101 附录F 设计基础框架 104 II SY/T7057—2016 前言 本文件按照GB/T1.1—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。 本文件等同采用DNVOSF201《动态立管（Dynamicriser)》（2001年版，2010年修订）。 为便于使用，本文件做了以下编辑性修改： “本标准”、“本规范”均改为“本文件”； 一删除DNVOSF201（DynamicRiser）（2001年版，2010年修订）致谢、前言； 为了同我国标准习惯的条款编号方法一致，在不改变DNVOSF201：2010结构的前提下， 的A100”改为“1.1.1”等； 计量单位以我国法定计量单位为主，英制单位的相应值标注在括号中。 本文件由海洋石油工程专业标准化技术委员会提出并归口。 本文件起草单位：中海油研究总院。 本文件主要起草人：曹静、周巍伟、张恩勇、赵冬岩、裴晓梅、黄俊、冯现洪、罗世勇、张晓 灵、李丽玮。 III SY/T7057-2016 动态立管 1总则 1.1总则 1.1.1引言 本文件给出了海上石油和天然气行业中受静态和动态荷载作用的立管系统的结构设计、分析准 则、要求和指南。 本文件的主要优势包括： 基于柔性极限状态设计原则提供与安全等级一致的立管方案。 一基于失效后果采用可接受标准的安全分级方法。 -以荷载抗力系数设计（LRFD）形式提供最先进的极限状态函数，LRFD法采用基于可靠度 的分项安全系数。作为备选方案，给出了简单保守的工作应力设计（WSD）方法。 提出了有效的整体分析要求和指南，引入了设计校核（失效模式）、荷载条件和整体分析的 荷载效应评估之间的一致联系。 -允许使用基于可靠性的设计方法等新技术和新方法。 设计的基本原则和功能要求均符合最先进的行业做法。 1.1.2目的 本文件的主要目的是： 为石油和天然气行业的钻井、完井／修井、生产/注水或碳氢化合物运输（接入／外输）的 钢制立管提供国际安全标准。 作为与合同相关的技术参考文件。 体现公认行业做法的先进技术和共识，作为立管设计和分析指南。 1.1.3应用范围 本文件适用于所有新建动态立管系统，以及已建立管的改造、操作和升级。 范围包括立管系统的设计、材料、制造、试验、操作、维护和再评估。还包括与文件、验证和质 量控制等相关的方面。主要目的是覆盖从浮式和固定式平台上操作的顶张紧和顺应式钢制立管系统的 设计和分析。本文件既适用于永久性作业（如采油、碳氢化合物输人/输出以及注水等），也适用于 临时性作业（如钻井以及完井/修并等作业）。 本文件适用于构成立管系统的所有带压部件的结构设计，且特别关注： -外径与壁厚比小于45的单层管。 立管连接器以及张力节点和应力节点等其他立管部件。 指导性说明： 如果能够合理地估计钢管荷载，本文件也适用于复杂组合横截面（如脐带缆）中单根钢管设计。 本文件未直接考虑多管横截面（即管中管），只要假定这些管上的合理（保守）荷载分布，本文件也可用于此类 横截面每个单管的设计。应特别关注钢管边界条件、温度以及局部接触荷载等。 1