SY_T 10040-2016浮式结构物定位系统设计与分析.pdf

ICS 75.180.10E 94SY备案号：53507—2016中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 10040—2016代替SY/T10040—2002浮式结构物定位系统设计与分析Design and analysis of stationkeeping systems for floating structures2016-06-01实施2016-01-07 发布发布国家能源局 SY/T 10040—2016次目. III前言范围12基本考虑2.1定位系统介绍2.2系泊部件2.3永久性和移动式系泊系统2.4设计考虑因素102.5系泊系统可预见的危害123环境准则123.1环境条件133.2环境数据133.3风143.4波浪143.5海流3.6水深143.7土壤和海床条件143.8大气结冰143.9海生物144环境力和浮体运动.+144.1基本考虑154.2环境力和浮体运动计算指南154.3简化方法155系泊强度分析155.1基本考虑175.2系泊分析工况185.3浮体偏移.185.4系泊缆张力: 19峰值统计5.5· 205.6基于频域浮体动力学的强度分析215.7基于时域浮体动力学的强度分析225.8基于时域和频域组合浮体动力学的强度分析22推进器辅助系泊（TAM）0瞬态分析 SY/T 10040—20166疲劳分析246.1基本考虑246.2系泊部件的抗疲劳能力·246.3疲劳分析公式· 276.4 疲劳分析过程·307设计准则:307.1浮体偏移307.2 系泊缆张力... 307.3系泊缆长度.317.4锚系统..317.5疲劳寿命· 327.6腐蚀与磨损.· 327.7间距...337.8支持结构...338系泊部件.·338.1基本考虑:338.2系泊缆组件...348.3锚机设备·358.4监测设备·359动力定位系统.. 369.1基本考虑…·· 369.2设计与分析369.3操作人员.· 3910参考文献·39附录A（资料性附录）系泊部件的介绍·40附录B（资料性附录）推荐风谱: 58附录C（资料性附录）环境作用力和浮体运动估算的简化方法..· 63附录D (资料性附录)拖电埋入式锚设计.77附录E（资料性附录)桩锚和平板锚的设计和安装...85附录F（资料性附录）有效推力的确定115附录G (资料性附录)系泊强度可靠性121附录H (资料性附录)涡激运动的系泊设计124附录CH (资料性附录)附录H的补充——基于涡激运动（VIM）的系泊系统设计130附录I（资料性附录）深水浮式系统总体性能分析指南143附录J (资料性附录)系泊强度和疲劳分析实例16711 SY/T 10040—2016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。本标准等同采用 : API RP 2SK : 2005 Design and analysis of stationkeeping systems for floating structures(第三版）。为了便于使用，本标准做了下列编辑性修改：删除了APIRP2SK：2005特别声明和API前言。-删除了APIRP2SK：2005的订购表和通讯地址页。一用“本标准”替代“本推荐作法”。为便于使用者查阅，本标准章节的编排与原文保持一致，未做改动。在海洋石油与天然气开发工程设计、建造和使用中涉及原标准所在国政府和其他主管当局的法令、法规和规定时，应按中华人民共和国政府或政府主管部门颁布的相关法令、法规和规定执行。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：中海油研究总院。本标准起草人员：范模、谢彬、马巍巍、李达、易丛、白雪平、陈国龙、谭越、张威、冯玮、王俊荣、肖越。III SY/T 10040—2016浮式结构物定位系统设计与分析1范围本标准的目的在于为浮式结构物定位系统提出一种合理的分析、设计或评价的方法。这种方法提供了一个统一的分析工具，通过这个工具，在了解了某一特定海域的环境条件、系泊状态下的装置特性及其他因素的情况下，就能确定系泊系统的适应性和安全性。本标准阐述了定位系统（锚泊、动力定位或推进器辅助系泊）的设计、分析和操作，给出了可移动式锚泊及永久性锚泊的不同设计要求。本标准中描述的设计过程基于确定性方法，其中系泊系统的响应，例如系泊缆张力、浮体位移及锚端力等，是在某一重现期定义的设计环境条件下进行计算的。然后，根据系泊缆强度、浮体位移及锚端承载力要求校核系泊系统的响应值，以保证其相对系泊系统破坏或过大的浮体位移而言的安全系数。注意：该设计方法的可靠度水平可能与附录G中介绍的方法不同。浮式结构物系泊技术发展迅速。在有足够资料可用的领域，本标准提供了具体而详细的推荐做法；对于另一些领域，只做