水下PLET剛性管道設(shè)計(jì)選取方法

趙明哲，郭興偉，王偉，趙曉磊，杜孟云

（海洋石油工程股份有限公司， 天津市 300452）

引言

隨著水下油氣資源開發(fā)逐漸深入，我國將發(fā)展水下項(xiàng)目、打造水下工程裝備和開發(fā)水下生產(chǎn)設(shè)施的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)作為實(shí)施水下工程戰(zhàn)略措施。PLET（Pipeline End Termination）即海底管道終端設(shè)備，位于海管的末端，將海管和其他生產(chǎn)設(shè)施（如管匯、采油樹等）通過跨接管連接起來，是水下生產(chǎn)設(shè)施中重要的設(shè)備之一。在不同的水下項(xiàng)目中，PLET形式各種各樣，典型的PLET有整體式、分體式和折疊式。但是其組成通常有以下幾部分：管道系統(tǒng)和組件、結(jié)構(gòu)框架、防沉板基礎(chǔ)和YOKE（軛）[1]。管道系統(tǒng)是水下生產(chǎn)設(shè)施的動(dòng)脈，維修成本高昂，一旦泄露會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的環(huán)境影響，其可靠性至關(guān)重要。海底管道終端設(shè)備管道在安裝、運(yùn)行過程中所受外力復(fù)雜，在設(shè)計(jì)階段，要通過完備的強(qiáng)度校核以保證其安全可靠。文章以南海某氣田開發(fā)項(xiàng)目水下產(chǎn)品PLET管道設(shè)計(jì)為例，基于DNVGL-ST-F101規(guī)范，介紹了水下PLET剛性管道強(qiáng)度設(shè)計(jì)分析及選取的方法，為相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供參考。

1 產(chǎn)品簡介

該南海氣田項(xiàng)目的開發(fā)包括一棵水下采油樹、一條水下管道和一條水下臍帶電纜。來自該項(xiàng)目的井液將通過一條8“管道輸送至相鄰氣田的水下管匯。本項(xiàng)目PLET管道與海底管道公稱直徑保持一致，選取8“管道，材質(zhì)是復(fù)合管，在強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，不考慮內(nèi)部腐蝕余量。設(shè)計(jì)水深約750m，PLET整體布置圖詳見圖1。其中2號(hào)件是該產(chǎn)品主管道，一端用90°彎管和管段與連接器HUB焊接。……