ГОСТ Р 59306-2021 (ИСО 13628-10:2005) Нефтяная и газовая промышленность. Проектирование и эксплуатация систем подводной добычи. Часть 10. Технические условия на гибкую трубу многослойной структуры со связующими слоями

     5.2 Методология проектирования трубы

5.2.1 Методология проектирования трубы должна учитывать износ, коррозию, процессы изготовления, изменения размеров, ползучесть и старение (из-за механических, химических и термических ухудшений свойств) во всех слоях, если только документально не подтверждено, что конструкция трубы не подвержена этим влияниям.

5.2.2 Должно быть показано, что колебания размеров в пределах допусков на изготовление не увеличивают значения коэффициента нагружения более чем на 3% значений по таблице 6.

5.2.3 Расчет толщины всех слоев, имеющих металлические армирующие элементы, выполняют с учетом допусков на износ данных элементов.

5.2.4 Если конструкция трубы выходит за границы ранее подтвержденных конструкций, тогда изготовитель проводит необходимое количество испытаний прототипов для подтверждения методологии проектирования для данной новой конструкции. Испытания прототипов новой конструкции трубы должны подтвердить соответствие назначения конструкции для тех проектных параметров, которые выходят за пределы ранее подтвержденной области. Программа квалификационных испытаний и приемочные критерии должны быть согласованы между изготовителем и заказчиком. Руководящие указания по испытаниям, которые следует проводить, и рекомендации по процедурам испытаний приведены в [1].

5.2.5 Если труба спроектирована с учетом возможного смятия, то испытание должно показать, что проектные критерии не зависят от заданного количества смятий. Для этого расчета должна быть документально оформлена и подтверждена корреляция между испытанием и методологией проектирования.

5.2.6 Методология должна принимать во внимание нагрузку, напряжение и деформацию в слоях трубы и концевом фитинге, усталость компонентов трубы и возможность возникновения пустот в стенке трубы. Методология должна основываться на результатах испытаний прототипа.

5.2.7 Изначально и при каждом пересмотре методологию проектирования трубы подтверждает независимый эксперт по верификации. Документация, представляемая для верификации методологии проектирования, должна содержать:

a) описание теоретической основы, включая расчетные методики для проектных параметров трубы, требуемые для отчета по проектированию в соответствии с 8.4;

b) метод расчета для всех несущих слоев и компонентов, для взаимодействия между металлическими и эластомерными компонентами, для распределения и передачи нагрузок между различными слоями и компонентами, в особенности, компонентами, непосредственно примыкающими к концевому фитингу;

c) верификацию теоретической основы с испытаниями прототипов; верификация должна включать прочностные характеристики всех конструкционных слоев трубы. Для контроля неответственных слоев, таких как разделительные слои, допускается использование упрощенных методов анализа, если выбранный метод не влияет на надежность расчета напряжений других слоев;

d) информацию по коэффициентам концентрации напряжений, используемых для стальных материалов, включая концентраторы напряжений на сопряжениях концевых фитингов, деталях хомутов и при контакте с твердыми поверхностями, допуски изготовления;

e) допуски при изготовлении и проектировании, напряжения, возникающие при изготовлении, сварные швы и другие факторы, например эффект срезания при демонтаже эластомеров и связующих слоев, которые влияют на конструкционную прочность;

f) методологии расчета срока службы в соответствии с 5.3.4;

g) документацию по методологии оценки случаев комбинированного нагружения (как указано в 5.1.3), включая такие условия, как одновременное воздействие давления и изгиба.

5.2.8 Независимый эксперт по верификации проверяет и дает оценку методологии проектирования для установления области применения, которой она соответствует. Независимый эксперт по верификации должен подготовить сертификат и отчет, описывающий пределы и ограничения методологии проектирования. Изготовитель должен включить сертификат в отчет по проектированию (см. 8.4), а отчет о верификации методологии проектирования должен быть доступен заказчику для проверки.