海洋平台立管风险管理体系的安全评定准则研究

摘要

海洋立管是连接海洋平台、海底管道的重要组件，但是，却是相对薄弱的环节。由于海洋环境以及自身结构的特殊性，立管容易发生腐蚀与裂纹缺陷，导致承压能力下降，最终发生安全事故，造成巨大的人身伤亡事故及经济损失，所以对立管的安全评定准则进行研究是很有必要的。
　　本文介绍了海洋平台立管的风险管理体系，给出了风险管理体系的主要目标。针对立管的特殊环境，对立管进行风险识别，找出了潜在的危险源，所占权重较大的为裂纹型缺陷以及腐蚀型缺陷。介绍了腐蚀型缺陷及裂纹型缺陷的安全评定准则，并且对各个准则进行分析对比，找到其中的不同，并且给出它们所适应的安全评定范围。针对其中的不足之处，提出了相应的意见及建议，使海洋平台立管的安全评定工作更加安全高效。针对单个腐蚀型缺陷进行实例分析，建立了腐蚀长度、宽度、深度之间的有限元模型，并且对有限元法与传统的安全评定准则进行对比研究。研究表明：ASME B31G评定准则对于海洋平台管道失效压力的计算结果偏于保守，从经济效益方面考虑，不适合平台管道的失效压力计算；DNV-RP-F101评定准则计算结果随腐蚀深度或长度的变化而变化的幅度较大，不适合腐蚀深度或长度过大的缺陷评定；PCRROC评定准则在一定程度上解决了保守性问题；有限元模拟结果比较接近于试验结果，在一定程度上改善了失效压力计算的保守性，在最大程度上减小损失和危害，可以为海洋平台管道的安全运行和决策提供依据。

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第1章 绪 论

1.1课题的研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要研究内容

第2章 海洋平台立管的风险管理体系

2.1风险管理体系的概述

2.2海洋平台立管的风险识别

2.3缺陷分析

2.4本章小结

第3章 裂纹型缺陷立管的安全评定准则

3.1旧R6评定准则

3.2新R6评定准则

3.3 SINTAP评定准则

3.4 BS7910评定准则

3.5ASME IWB-3650评定准则

3.6裂纹缺立管失效模式的确定

3.7裂纹缺陷立管安全系数的确定

3.8裂纹缺陷立管安全评定准则的对比分析

3.9本章小结

第4章 腐蚀型缺陷立管的安全评定准则

4.1GB/T 19624-2004评定准则

4.2 SY/T6151-2009评定准则

4.3ASME B31G评定准则

4.4 DNV-RP-F101评定准则

4.5 PCORRC评定准则

4.6本章小结

第5章 有限元法与传统评定准则的对比分析

5.1有限元分析方法

5.2 有限元分析法与传统方法的比较

5.3 本章小结

结论与展望

1结论

2展望

参考文献

致谢

附录A：攻读硕士学位期间发表的学术论文