Действующий

ГОСТ Р 54382-2011 Нефтяная и газовая промышленность. Подводные трубопроводные системы. Общие технические требования

     15 Комментарии (справочные)

15.1 Общие положения

15.1.1 Цель раздела

Цель настоящего раздела:

- дать общее представление о настоящем стандарте путем перекрестных ссылок на вопросы, рассматриваемые в разных разделах;

- ознакомить с исходной информацией о требованиях стандарта;

- предложить руководство, которое базируется на хорошей инженерной практике.

Настоящий раздел является только справочным, и некоторые его рекомендации основаны не на тщательных расчетах, а только на инженерном опыте.

15.2 Перекрестные ссылки


Таблица 15.1 - Указатели и перекрестные ссылки

Ключевое слово

Ссылка

Пояснение или положение

Нормативная прочность материала

8.2.6

8.2.6.4

В связи с дополнительным требованием U

8.2.6.4, примечание

Предполагаемый (консервативный) выход напряжений за норму

8.2.6.6

Снижение, обусловленное процессом UO/UOE

Пересечение

5.2.3.3

Оценка риска

6.3.2.4

Изыскание (обследование)

8.2.1.2

Минимальное расстояние по вертикали

12.2.3

Технические условия

"Золотой" шов

12.1.8.7

Требования

Монтаж

5.3.4

Класс безопасности

8.8.1 (D)

Расчетный критерий

8.8.2

Прямолинейность труб

Раздел 12

Стадия монтажа

Уровень NDT труб

8.2.5

Проектирование - общие вопросы

9.2.1

Введение и назначение

Таблица 9.13

Требования к NDT

Заводское испытание давлением

Раздел 3

Определение

8.2.2

Связь между заводским испытанием давлением и проектом

8.4.4.1

Причастность пониженных заводских испытаний давлением к несущей способности по внутреннему давлению

9.5.11.4

Основное требование

9.5.11.5

Максимальное испытательное давление

9.5.11.8

Отказ от заводских испытаний. Трубы UOE, условия

Минимальная толщина стенки

8.2.4

Минимум 12 мм и когда применяется

8.3.3

Когда использовать минимальную толщину стенок, в связи с номинальной толщиной и припуском на коррозию

Овальность

Уравнения (8.18) и (8.21)

Минимально допустимая овальность для коллапса

8.4.8

Максимально допустимая овальность при монтаже

Таблицы 9.14 и 9.15

Максимально допустимая овальность, технические условия на трубы

Давление - общие вопросы

Раздел 3

Определения

6.2.3

Система регулирования давления. Таблица 6.1

Таблица 8.7

Коэффициент надежности по давлению. Таблица 6.1

7.2.2.2 и 7.2.2.3

Нормативные значения

Давление - аварийное

15.6.6

Преимущества более низкого аварийного давления

6.2.3

Система регулирования давления

Таблица 6.1

Выбор аварийного давления при испытаниях давлением и при полном отключении давления

Навивка на барабан

8.4.10.6

Оценка разрушения - когда вступает в силу дополнительное требование Р

8.4.11

Критическая оценка производства

Уравнение (8.25)

Формула несущей способности

Таблица 8.8

Коэффициент условий работы

9.4.3

Дополнительное требование Р

9.4.4

Дополнительное требование D

12.5

Испытание

Спиральный сварной шов

8.1.2.4

Требования

Деформационное упрочнение

Уравнение (8.26)

В формуле несущей способности; деформация

Уравнение (8.24)

Формула несущей способности SMYS/SMTS - (в )

Таблица 9.3

SMYS и SMTS

Таблица 9.3

(YS/UTS)

Испытание системы давлением

Раздел 3

Определение

8.2.2

Связь с проектом

8.2.2.2

Требования

8.2.2.3

Отказ от испытаний системы давлением

8.2.2.4

Класс безопасности при испытаниях системы давлением

8.4.4

Проверка предельного состояния - несущая способность по внутреннему давлению

8.4.5

Проверка предельного состояния - местная потеря устойчивости

12.15.5

Проведение испытаний (заполнение, выдержка и т.д.)

Сварка на трубе

10.2.12.3

Требования к дублирующим пластинам и т.д.



Таблица 15.1а - Нормативные характеристики материала для проектирования

Обозна- чение

Характеристика

Ссылка

Несущая способ-
ность по давлению

Местная потеря устойчивости

Коллапс

Контроли-
руемые нагрузки

Контроли-
руемые деформа-
ции

Лавин-
ное смятие

Упругие свойства

Модуль Юнга

-

x

Коэффициент Пуассона

-

x

Температурное расширение, как функция от температуры (внутри действительного диапазона температур)

-

x

Пластические свойства

Нормативное минимальное значение предела текучести

Таблицы 9.3 и 9.6

x

x

x

x

x

Снижение предела текучести в зависимости от температуры

8.2.6.3, таблица 8.2, рисунок 8.1

x

x

x

x

x

Нормативное минимальное значение предела прочности на растяжение

Таблицы 9.3 и 9.6

x

-

x

-

-

Снижение предела прочности в зависимости от температуры

8.2.6.3, таблица 8.2, рисунок 8.1

x

-

x

-

-

Коэффициент анизотропии для предела прочности

Таблицы 8.2 и 9.3, примечание 4

-

-

x

-

-

Коэффициент, учитывающий условия изготовления

Таблица 8.3

-

x

x

x

x

Пластические свойства, зависящие от дополнительных требований

()

Расширенное применение

Таблица 8.2

x

x

x

x

x

()

Коэффициент деформационного упрочнения

Таблицы 9.3 и 9.6 и 9.4.3.4

-

-

-

x

-

()

Параметр напряжений пластического течения

Уравнение 8.23

-

-

x

-

-



15.3 Концепция проектирования

15.3.1 Обсуждение классов безопасности

Для каждой части трубопровода и для каждой стадии должен быть задан класс безопасности. Классификация должна выполняться на основе требований раздела 5.

Концепция класса безопасности позволяет потребителю проявлять некоторую гибкость в подходе к риску с точки зрения благоразумия и рациональности, т.е. она позволяет различать требования к безопасности проекта, связанные с необходимостью запаса, для выкидной линии со сроком службы 5 лет и магистрального трубопровода со сроком службы 40 лет.

Основной вопрос при определении класса безопасности - последствия для людей, окружающей среды и стоимость. Заметим, что эти последствия не обязательно ограничены только отказами самих рассматриваемых трубопроводов, нужно учитывать также их влияние на всю систему. Например, снижение выхода продукта, если отказ обусловлен попаданием воды в трубопровод или нарушена система сточной воды, которые с отдельной точки зрения могут относиться к низкому классу безопасности.

Другой пример - это дифференциация с учетом стадии существования трубопровода. Отказ в процессе монтажа, обычно рассматриваемый как отказ, относящийся к низкому классу безопасности, будет иметь значительно меньшие последствия, чем отказ при отключенном трубопроводе, когда загрязнения и ремонт требуют значительно больших затрат средств и времени.

Однако общая безопасность не всегда может быть увеличена заданием более высокого класса безопасности. Например, в случае, когда наиболее вероятной причиной отказа является натяжение судна, упор должен делаться на способы работ и резервирование. В таких обстоятельствах требовать более высокий класс безопасности не имеет смысла.

Вышесказанное ясно показывает, что таблица 5.4 пригодна только для штатной эксплуатации.

15.3.2 Расчет конструктивной надежности

Методы определения надежности конструкций включают в себя расчетные модели конструкций в связи с доступной информацией о переменных и их неопределенности. Надежность, оцениваемая этими методами, - не объективное физическое свойство самого трубопровода при заданных эксплуатационных и природных условиях, а прежде всего мера безотказности, полученная с помощью особого физического и вероятностного моделирования и применяемых расчетных методов.

Расчет конструктивной надежности - это только одна часть общей концепции безопасности, т.к. при этом не учитываются грубые ошибки, которые определяются ошибками человека при проектировании, строительстве и монтаже или эксплуатации трубопровода, которые могут привести к снижению уровня безопасности значительно ниже нормально задаваемого при проектировании с использованием частных коэффициентов безопасности или при специальном расчете надежности.

Заданные параметры надежности должны быть учтены при проектировании для гарантии достижения определенных уровней безопасности. Вероятностная проверка проекта может выполняться на основе расчетного соотношения