ПНСТ 576-2021 Нефтяная и газовая промышленность. Системы подводной добычи. Проектирование оконечных элементов подводных шлангокабелей. Общие положения

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Нефтяная и газовая промышленность

СИСТЕМЫ ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ

Проектирование оконечных элементов подводных шлангокабелей. Общие положения

Издание официальное

Москва Российский институт стандартизации 2022

Предисловие

• 1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Газпром 335» (ООО «Газпром 335»)

• 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 023 «Нефтяная и газовая промышленность»

• 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2021 г. № 65-пнст

Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТР 1.16—2011 (разделы 5 и 6).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении настоящего стандарта. Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее чем за 4 мес до истечения срока его действия разработчику настоящего стандарта по адресу: [email protected] и/или в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии по адресу: 123112 Москва, Пресненская набережная, д. 10, стр. 2.

В случае отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты» и также будет размещена на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

© Оформление. ФГБУ «РСТ», 2022

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

Содержание

• 1 Область применения

• 2 Нормативные ссылки

• 3 Термины и определения

• 4 Сокращения

• 5 Блок оконечного устройства шлангокабеля

• 6 Требования к проектированию конструкции

• 7 Геометрия

• 8 Шланги и трубы

• 9 Требования к проектированию электрических/волоконно-оптических соединителей подводной стыковки

• 10 Требования к операциям с блоком оконечного устройства шлангокабеля

Введение

Создание и развитие отечественных технологий и техники для освоения шельфовых нефтегазовых месторождений должно быть обеспечено стандартами, устанавливающими требования к проектированию, строительству и эксплуатации систем подводной добычи. Для решения данной задачи Министерством промышленности и торговли Российской Федерации и Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии реализуется «Программа по обеспечению нормативной документацией создания отечественной системы подводной добычи для освоения морских нефтегазовых месторождений». В объеме работ программы предусмотрена разработка национальных и предварительных национальных стандартов, областью применения которых являются системы подводной добычи углеводородов.

Целью разработки настоящего стандарта является установление единых правил и общих требований к проектированию, изготовлению, монтажу и эксплуатации оконечных элементов подводных шлангокабелей.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Нефтяная и газовая промышленность

СИСТЕМЫ ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ

Проектирование оконечных элементов подводных шлангокабелей.

Общие положения

Petroleum and natural gas industry. Subsea production systems. Design of submarine umbilical end elements. General provisions

Срок действия — с 2022—06—01 по 2025—06—01

• 1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает технические требования к проектированию, изготовлению, монтажу и эксплуатации оконечных элементов подводных шлангокабелей, применяемых при строительстве и эксплуатации систем подводной добычи углеводородов.

• 2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ Р 59304 Нефтяная и газовая промышленность. Системы подводной добычи. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

• 3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 59304, а также следующие термины с соответствующими определениями:

• 3.1 система подводной добычи: Комплекс подводных, надводных, береговых сооружений и технических устройств, предназначенный для добычи углеводородов на морских месторождениях с использованием скважин с подводным расположением устьев.

• 3.2 шлангокабель: Комплекс электрических и/или волоконно-оптических кабелей, шлангов или трубопроводов, заключенных в общую оболочку, предназначенный для передачи сигналов связи, электрической и гидравлической энергии и химических реагентов.

Издание официальное

• 3.3 динамический шлангокабель: Шлангокабель, параметры которого определяются воздействием динамических нагрузок (волн, вынужденных колебаний и т. п.) при эксплуатации.

• 3.4 статический шлангокабель: Шлангокабель, параметры которого не зависят от воздействия динамических нагрузок (волн, вынужденных колебаний и т. п.) после установки.

• 3.5 многоканальный быстроразъемный гидравлический соединитель: Разъемное многоканальное соединение, состоящее из двух линейно сопрягаемых частей, содержащих гидравлические соединители и устройство механической блокировки, предназначенное для работы с помощью телеуправляемого необитаемого подводного аппарата.

• 3.6 гидравлический соединитель: Разъемное гидравлическое соединение, состоящее из двух сопрягаемых частей с принудительным уплотнением или самоуплотнением, обеспечивающим герметичность при действии внутреннего давления.

• 3.7 гидравлическая соединительная перемычка: Применяется для передачи гидравлической энергии и химических реагентов от БОУШ к манифольду, от БОУШ к фонтанной арматуре или от манифольда к фонтанной арматуре.

• 3.8 дистанционно управляемый скважинный клапан-отсекатель: Дистанционно управляемая запорная арматура, устанавливаемая в насосно-компрессорной трубе и выполняющая функции противоаварийной защиты, перекрывая поток рабочей среды при снижении подаваемой на ее привод энергии ниже определенного уровня.

• 3.9 первый конец шлангокабеля: Конец шлангокабеля с закрепленным на нем оконечным устройством, который при монтаже шлангокабельной системы первым опускается под воду.

• 3.10 второй конец шлангокабеля: Конец шлангокабеля с закрепленным на нем оконечным устройством который при монтаже шлангокабельной системы входит в воду последним, при этом оконечное устройство воспринимает вес участка шлангокабеля от точки касания морского дна до оконечного устройства.

• 3.11 силовая заделка шлангокабеля: Часть БОУШ, обеспечивающая крепление тела шлангокабеля к корпусу БОУШ.

• 3.12 динамическое звено в конструкции шлангокабеля: Механически усиленная часть шлангокабеля, способная противостоять изгибающим нагрузкам.

• 4 Сокращения

В настоящем стандарте использованы следующие сокращения:

СПД — система подводной добычи;

ТИПА — телеуправляемый необитаемый подводный аппарат;

МБГС — многоканальный быстроразъемный гидравлический соединитель;

МЭГ — моноэтиленгликоль

НКТ — насосно-компрессорная труба;

НОВУШ — наземное оконечное втягивающее устройство шлангокабеля;

БОУШ — блок оконечного устройства шлангокабеля.

• 5 Блок оконечного устройства шлангокабеля

  • 5.1 Общие положения

Все требования к конструкции БОУШ в данном документе разделены на три категории:

• - механические требования;

• - требования к гидравлическим трубам;

• - требования к линиям контроля.

• 5.2 Требования к конструкции
  
  5.2.1 Общие конструктивные особенности

  5.2.1.1 БОУШ могут быть различных форм и размеров, которые зависят от технических характеристик шлангокабеля и системы управления СПД. Кроме задач, выполняемых для системы управления СПД, БОУШ необходим для монтажа, демонтажа и перемещения шлангокабеля, поэтому на его корпусе размещают несколько точек подъема для подсоединения грузозахватных приспособлений.

  • • 5.2.1.2 В конструкции БОУШ, для которых планируется монтаж/демонтаж на основание БОУШ под водой, должна быть разработана система направляющих устройств, облегчающих монтаж, и система фиксации между БОУШ и его основанием. На большинстве БОУШ разъемы подключения гидравлических труб, электрических и волоконно-оптических (при их наличии) линий расположены на разных боковых стенках корпуса БОУШ. Но такое расположение разъемов не является обязательным. Расположение разъемов БОУШ, так же, как и их размер, может быть определено требованиями СПД или топологией месторождения. Например, может возникнуть необходимость расположить все разъемы на одной боковой стенке корпуса БОУШ.

    • 5.2.1.3 Более подробно конфигурации БОУШ описаны в разделе 7.

  • 5.2.2 БОУШ для работы ТНПА и водолаза

    • 5.2.2.1 Конструкция БОУШ может быть рассчитана для работы ТНПА или водолаза. Такие БОУШ имеют ряд конструктивных различий.

    • 5.2.2.2 Электрические и волоконно-оптические соединители подводной стыковки должны иметь специальную ручку для ТНПА и автоматический замковый механизм для возможности работы ТНПА. Для возможности работы водолаза соединителям достаточно иметь только замковый механизм с ручным приводом. МБГС для работы водолаза должен иметь меньший вес, чем для работы ТНПА.

    • 5.2.2.3 В конструкции БОУШ для работы водолаза можно не предусматривать элементы для работы ТНПА (поручни ТНПА, зоны доступа ТНПА) при условии выполнения всех операций только водолазом.

  • 5.2.3 Статический/динамический шлангокабель

    • 5.2.3.1 Вид присоединяемого шлангокабеля (статический или динамический) не является определяющим для конструкции БОУШ. Конструкция корпуса БОУШ в большей степени зависит от выполняемых им функций, применяемого метода монтажа и соответствующего спускоподъемного оборудования.

  • 5.2.4 Внутрипромысловый шлангокабель

При проектировании оконечного устройства необходимо учитывать его предназначение для первого или второго конца шлангокабеля. Расчетный случай, когда БОУШ будет использоваться для повторной установки шлангокабеля, аналогичен расчетному случаю для установки второго конца шлангокабеля. Следует рассматривать возможность расчета наихудшего сценария нагрузки от второго конца шлангокабеля при укладке и таким образом охватить все возможные варианты нагрузки на оконечное устройство.

• 5.2.5 Поручни ТНПА

Применение выступающих поручней на БОУШ для работы ТНПА обязательно, и поэтому важно, чтобы размеры БОУШ были сведены к минимуму. Конструкция и расположение поручней ТНПА влияют на общие размеры и вес БОУШ. Поручни могут быть выполнены съемными, чтобы минимизировать размер БОУШ для прохождения через натяжитель, но для повторной установки поручней требуется дополнительное время. Кроме того, в качестве поручней ТНПА могут быть использованы защитные конструкции (или объединены с ними) соединителей и МБГС, расположенных по бокам БОУШ. В случаях, когда такие конструкции необходимо удалить во время установки, может потребоваться установка дополнительной временной защиты соединителей и МБГС.

• 5.2.6 Аноды катодной защиты

  • 5.2.6.1 Протекторные аноды устанавливаются на БОУШ как часть системы защиты от коррозии. Аноды следует устанавливать таким образом, чтобы их расположение не мешало работе ТНПА или водолаза и присоединенным соединительным перемычкам.

  • 5.2.6.2 При проектировании системы катодной защиты не следует рассматривать БОУШ как отдельную единицу. В систему катодной защиты должны быть включены все части оконечного устройства шлангокабеля и гидравлическая соединительная перемычка, что приведет к увеличению объема и площади поверхности анодов, которые должны быть установлены на БОУШ или внутри него.

  • 5.2.6.3 В случае технической целесообразности часть анодов можно установить на основании БОУШ. Данное решение требует наличия электрического соединения между этими двумя отдельными элементами. Этого можно достигнуть путем соединения компонентов посредством болтовых соединений, других механических соединений или с помощью отдельной заземляющей перемычки, где БОУШ и основание БОУШ физически не связаны.

  • 5.2.6.4 Поставщику БОУШ следует взаимодействовать с поставщиком шлангокабеля, чтобы обеспечить совместимость систем катодной защиты оконечного устройства шлангокабеля и шлангокабеля.

• 5.2.7 Маркировка

  • 5.2.7.1 На БОУШ должна быть нанесена маркировка, четко показывающая его внутренний диаметр (ID) в СПД, а также местоположение каждого соединителя и точек подключения. При маркировке БОУШ необходимо следовать указаниям СТО 2-3.7-1193—2020.

  • 5.2.7.2 Необходимо четко соблюдать маркировку первого и второго конца шлангокабеля, т. к. БОУШ на противоположных концах не взаимозаменяемы.

• 5.3 Требования к гидравлическим трубам
  
  5.3.1 Основные требования

  5.3.1.1 Воздействие на БОУШ

Существует множество параметров шлангокабеля, содержащего кабели, трубы или шланги. Следующие параметры конструкции шлангокабеля оказывают влияние на конфигурацию, размер и вес БОУШ:

• - количество, размер кабелей, труб или шлангов в шлангокабеле;

• - требования к подключению кабелей, труб или шлангов;

• - внутренняя прокладка и распределение труб или шлангов.

Вышеуказанные пункты поясняются более подробно ниже. Они носят общий характер и применяются ко всем гидравлическим трубам независимо от передаваемого флюида.

• 5.3.1.2 Количество, размер, конструкция и материалы

Любое увеличение количества и диаметра гидравлических труб шлангокабеля повлияет на размеры БОУШ. Увеличение числа функций шлангокабеля и/или увеличения наружного диаметра шлангов/труб/кабелей ведет к росту наружного диаметра шлангокабеля и его погонной массы. Это впоследствии воздействует на размеры силовой заделки шлангокабеля и, в частности, на стыковочный фланец, который соединяет силовую заделку шлангокабеля и корпус БОУШ. Все это ведет к увеличению БОУШ с точки зрения размеров и веса.

• 5.3.2 Гидравлические трубы

  • 5.3.2.1 Подключение труб

Обычно термопластиковые шланги заканчиваются внутри корпуса БОУШ, поэтому необходимо продумать узел соединения шлангов шлангокабеля и трубной обвязки БОУШ. В альтернативном варианте они могут иметь окончание за пределами корпуса БОУШ — внутри корпуса силовой заделки шлангокабеля.

Для шлангокабелей со стальными трубами требуется предусмотреть рабочее пространство для возможности сварки труб шлангокабелей с трубной обвязкой БОУШ. Обычно для этого требуется добавить соединительную секцию в силовую заделку шлангокабеля, в которой может быть выполнено это соединение. Диаметр и длина соединительной секции силовой заделки шлангокабеля также влияют на длину БОУШ.

Трубы приваривают встык, также необходимо учитывать требуемое для сварки пространство. Используемый метод сварки (орбитальная или ручная) также может оказать существенное влияние на размер корпуса БОУШ и соединительной секции силовой заделки шлангокабеля. Использование трубных переходов, необходимых для сварки труб различного диаметра, может привести к незначительному увеличению длины БОУШ.

• 5.3.2.2 Внутреннее распределение

К МБГС может подключаться одна или несколько гидравлических труб шлангокабеля. Гидравлические трубы могут разделяться внутри корпуса БОУШ с помощью тройников. Тройники также требуют дополнительного места в корпусе БОУШ.

Допускается применение индивидуально изготовленных коллекторов, а не серийных тройников, для экономии места при распределении подачи флюида. Однако изготовление несерийных коллекторов требует больше времени.

Расчетное давление и материал, из которого изготавливаются трубы, могут оказать существенное влияние на размер БОУШ. Например, использование трубы из материала с относительно низким пределом текучести, такого как нержавеющая сталь 316L, для труб высокого давления (до 69,9 МПа) или труб с большим диаметром (более 1,5 дюймов) приводит либо к очень большим радиусам изгиба, либо к требованию использовать фитинги, которые занимают большой объем пространства. Таких проблем можно избежать, используя супердуплексную нержавеющую сталь.

Необходимо, чтобы трубы были надежно закреплены внутри корпуса БОУШ, чтобы снизить риск повреждения в результате монтажных операций. Однако должна быть сохранена подвижность гидравлических соединителей в МБГС.

• 5.3.3 Трубы подачи гидравлической жидкости

Трубы подачи гидравлической жидкости для управления запорно-регулирующей аппаратурой работают на различном давлении. Одна труба распределяется на несколько новых в БОУШ. Трубы высокого давления (до 69,0 МПа) не имеют большого расхода, так как они преимущественно используются для приводов небольшого размера, поэтому применяются трубы небольшого диаметра. Трубы с более низким давлением (до 34,5 МПа) приводят в действие несколько приводов большего размера и, следовательно, нуждаются в трубах большого диаметра для обеспечения требуемого расхода жидкости.

• 5.3.4 Труба подачи химического реагента

Химические реагенты также можно передать через БОУШ. Трубы большого диаметра для подачи химических реагентов влияют на размер БОУШ.

Не следует в БОУШ использовать трубы с наружным диаметром более 1 дюйма из-за сложности их подключения к МБГС. Трубы с наружным диаметром свыше 1 дюйма значительно влияют на размер БОУШ. Трубы шлангокабеля можно соединить с трубами БОУШ различного диаметра при условии, что снижение давления и расхода останется в пределах, указанных в гидравлическом расчете проекта.

• 5.3.5 Сервисные трубы

В шлангокабеле могут находиться сервисные трубы, например для подачи МЭГ или метанола в скважину. Такие трубы, как правило, имеют большие диаметры, поэтому они могут послужить поводом для увеличения размера БОУШ.

• 5.3.6 Запасные трубы

Следует учитывать будущее использование запасных труб в шлангокабеле при проектировании БОУШ (например, запасные трубы могут быть заранее установлены и находиться в состоянии готовности, в случае возникновения необходимости могут быть задействованы). Нередко запасные трубы присутствуют в шлангокабеле, но их невозможно использовать из-за конструкции всей системы. Использование конфигурируемого многоканального быстроразъемного гидравлического соединителя позволяет перенастроить доступ к запасной трубе (трубам), но такое решение увеличивает стоимость изделия, а дополнительная трубная обвязка значительно увеличивает размер БОУШ.

• 5.3.7 Возвратная труба

Возвратные трубы требуются только в системах замкнутого гидравлического контура, требующих дополнительных труб в шлангокабеле, БОУШ и МБГС. Возвратные трубы обычно имеют большой диаметр, чтобы минимизировать противодавление в системе управления.

• 5.4 Требования к линиям контроля
  
  5.4.1 Электрические и волоконно-оптические кабели

  5.4.1.1 Электрические кабели (для передачи электрической энергии и коммуникационных сигналов) и волоконно-оптические кабели (для коммуникационных сигналов), как правило, подключаются внутри корпуса БОУШ. Кабели шлангокабеля имеют значительный запас длины и входят в корпус БОУШ для подключения к электрическим и волоконно-оптическим соединителям подводной стыковки. Из избытка длины кабеля следует сформировать сервисную петлю, чтобы сохранить запас кабеля на случай выполнения повторного подключения кабеля к соединителю. Электрические и волоконно-оптические кабели могут требовать больших радиусов изгиба, поэтому запас рабочего пространства, необходимый для формирования сервисных петель в БОУШ, может повлиять на общие размеры БОУШ.

  • • 5.4.1.2 На размер БОУШ может повлиять тип соединителя; подробнее это описано в 5.4.2.

    • 5.4.1.3 Проектировщику следует проконсультироваться с изготовителем оконечного устройства кабеля о его подключении, так как имеются непрямые и прямые оконечные сборки.

    • 5.4.1.4 Электрические и волоконно-оптические кабели должны быть надежно прикреплены внутри корпуса БОУШ, чтобы снизить риск повреждения кабеля во время хранения, транспортировки и монтажа БОУШ.

  • 5.4.2 Электрические и волоконно-оптические соединители

    • 5.4.2.1 Электрические и волоконно-оптические соединители подводной стыковки можно разделить на четыре группы:

• - сигнальные соединители;

• - силовые соединители;

• - волоконно-оптические соединители;

• - гибридные электрические/волоконно-оптические соединители.

• 5.4.2.2 При размещении соединителей необходимо учитывать расстояние между разъемами по вертикали и горизонтали, чтобы иметь возможность доступа к соединителям ТИПА или водолазу, а также то, как будет располагаться соединительная перемычка по отношению к соединителям и, следовательно, к БОУШ.

• 5.4.2.3 Электрические и волоконно-оптические кабели шлангокабеля могут соединяться с кабельной сетью БОУШ с помощью специального оборудования.

• 5.4.2.4 Распределительная коробка имеет ограниченное число подключаемых электрических или волоконно-оптических кабелей. При необходимости увеличения количества подключаемых кабелей могут понадобиться дополнительные распределительные коробки, которые потребуют дополнительного места в корпусе БОУШ.

• 5.4.2.5 Выбор способа подключения электрических и волоконно-оптических кабелей оказывает существенное влияние на конструкцию БОУШ и общий размер устройства.

• 5.4.2.6 Необходимость наличия запасных электрических и волоконно-оптических соединителей должна рассматриваться в соответствии с требованиями проекта развития месторождения.

• 5.4.3 Многоканальный быстроразъемный гидравлический соединитель (МБГС)

  • 5.4.3.1 МБГС использует гидравлические соединители для передачи флюидов к оборудованию СПД через гидравлическую соединительную перемычку.

  • 5.4.3.2 Гидравлические соединители МБГС должны иметь радиальное и осевое перемещение в соответствии с требованиями изготовителя МБГС.

  • 5.4.3.3 При размещении МБГС необходимо учитывать расстояние до других МБГС и иных конструктивных элементов БУОШ, чтобы иметь возможность доступа к ТИПА или водолазу, а также достаточно места для подключения гидравлической соединительной перемычки.

  • 5.4.3.4 При проектировании БОУШ необходимо учитывать необходимость выравнивания МБГС для соединения его с трубной обвязкой.

• 5.4.4 Одиночный гидравлический соединитель

Одиночные гидравлические соединители используют для доступа к одной трубе шлангокабеля. Как правило, одиночные соединительные устройства должны быть снабжены стопорной гайкой или другим замковым механизмом, чтобы гарантировать, что соединение не может быть случайно нарушено. Одиночные гидравлические соединители — хороший способ получить доступ к резервной трубе.

• 5.4.5 Изолирующая арматура

  • 5.4.5.1 Применение изолирующей арматуры придает гибкость системе, но снижает ее надежность, так как является возможной точкой отказа. Ее можно использовать для реализации философии двойного барьера. Использование изолирующей арматуры увеличивает размер БОУШ, но не только из-за добавления самой арматуры. Требуется дополнительная длина трубной обвязки между клапанами и соединительными устройствами с учетом необходимости обеспечения подвижности гидравлических соединителей.

  • 5.4.5.2 Арматура может быть расположена близко друг к другу, следует предусматривать наличие четкой маркировки для ТИПА.

• 5.4.6 Электрические/волоконно-оптические защитные колпачки

Во время монтажа БОУШ требуются электрические защитные колпачки. В составе защитного колпачка может потребоваться наличие петлевого соединителя или шунтирующего соединителя. Такой соединитель соединяет два контакта вместе через резистор или накоротко. Это позволяет контролировать сопротивление петли проводников шлангокабеля во время монтажа.

• 5.4.7 Гидравлические защитные колпачки

  • 5.4.7.1 Во время монтажа БОУШ требуются гидравлические защитные колпачки. Они могут быть рассчитаны на краткосрочное или долгосрочное использование в соответствии с требованиями проекта и могут иметь соединительные устройства, удерживающие давление в трубах. Защитные колпачки также могут содержать гидравлические петли, чтобы обеспечить циркуляцию флюида в трубах. Использование такого решения может привести к увеличению размера защитного колпачка.

  • 5.4.7.2 Гидравлические защитные колпачки являются самой широкой частью БОУШ, и следует позаботиться о том, чтобы они минимизировали их влияние на процессы перемещения и монтажа БОУШ. По этой причине может потребоваться временно снять защитные колпачки во время перемещения и монтажа БОУШ.

• 6 Требования к проектированию конструкции

  • 6.1 Основы проектирования конструкций БОУШ

    • 6.1.1 При проектировании БОУШ необходимо учесть все механические нагрузки и сочетания нагрузок, которые будут испытаны БОУШ.

  • 6.2 Нагрузки и комбинации нагрузок

    • 6.2.1 В течение срока службы БОУШ могут перемещать, поднимать и испытывать в ряде различных компоновок и физических расположений. Ниже приведен список возможных вариантов нагрузок, которые могут возникнуть при работе с БОУШ.

Эксплуатационные нагрузки:

• - испытание на механическую нагрузку (на раму конструкции);

• - спускоподъемные операции готового БОУШ.

Нагрузки от присоединенного шлангокабеля:

• - нагрузка от веса шлангокабеля на узел соединения со шлангокабелем при монтажных операциях с БОУШ;

• - погрузочно-разгрузочные работы на палубе с присоединенным шлангокабелем (через палубу от места хранения до установочного оборудования);

Нагрузки, возникающие на палубе судна:

• - погрузочно-разгрузочные работы на палубе с присоединенным шлангокабелем (через палубу от места хранения до установочного оборудования);

• - перемещение через установочное оборудование;

• - спускоподъемные операции через толщу воды с первым концом шлангокабеля;

• - спускоподъемные операции через толщу воды со вторым концом шлангокабеля;

• - соединение/отсоединение БОУШ и основания БОУШ;

• - подъем через толщу воды на поверхность с закрепленным первым концом шлангокабеля;

• - подъем через толщу воды на поверхность с закрепленным вторым концом шлангокабеля.

Нагрузки, возникающие при эксплуатации:

• - нагрузки, возникающие при работе ТИПА;

• - ударные нагрузки от ТИПА;

• - нагрузка от падающих предметов;

• - статические нагрузки от соединительных перемычек;

• - нагрузки, связанные с эксплуатацией БОУШ, установленного на его основание.

• 6.2.2 Подъем на поверхность — это расчетный случай, который нередко аналогичен монтажу БОУШ с прикрепленным вторым концом шлангокабеля с учетом дополнительных сил трения морского дна и всасывающей силы донных пород. Извлечение основания из морского дна посредством оконечного устройства шлангокабеля — отдельный расчетный случай.

• 6.2.3 Как минимум, необходимо определить основные нагрузки на БОУШ, которые могут привести к повреждению системы шлангокабеля во время монтажа или демонтажа из-за механической поломки БОУШ. В целом БОУШ должен рассчитываться как подъемное устройство для конца шлангокабеля, включая вес шлангокабеля в воде и вес участка шлангокабеля, подвешенного над поверхностью моря; также должен учитываться собственный вес БОУШ и любого другого закрепленного на нем оборудования; должен быть сделан допуск на дополнительную длину шлангокабеля с учетом всех коэффициентов перегрузки.

• 6.2.4 Минимальная необходимая информация для таких расчетов должна включать конкретные параметры массы/веса шлангокабеля, в которые следует включить оконечное устройство.

• 6.2.5 Технологические схемы необходимо использовать для определения нагрузок и сочетаний нагрузок на оборудование. Без этих данных невозможно начать расчет конструкции БОУШ.

• 6.3 Узел соединения БОУШ и шлангокабеля

  • 6.3.1 Готовые к отгрузке шлангокабели соединены с оконечными устройствами с помощью силовых заделок шлангокабеля. Силовые заделки могут включать или не включать элементы для грузоподъемных операций. Силовая заделка шлангокабеля передает механическую нагрузку от шланго-

кабеля на корпус БОУШ (подробнее представлено в 6.4), а также используется для фиксации других компонентов шлангокабеля, таких как различные ограничители изгиба шлангокабеля.

• 6.3.2 Силовая заделка шлангокабеля может иметь достаточно большой вес и размер, которые необходимо учитывать при расчете корпуса БОУШ.

• 6.3.3 Существует несколько видов ограничителей изгиба шлангокабеля. В большинстве случаев следует применять ограничитель изгиба, состоящий из отдельных звеньев. Скрепленные вместе звенья не позволяют шлангокабелю изгибаться больше допустимых пределов. Длина такого ограничителя изгиба варьируется количеством прикрепленных звеньев, и ограничитель может быть легко удален при необходимости. Ограничитель изгиба может быть выполнен в виде эластомерной (полиуретановой) конической втулки. Такая конструкция нужна для локального увеличения жесткости шлангокабеля.

• 6.4 Конструктивные параметры и узлы БОУШ

Конструкция БОУШ включает ряд важных конструктивных параметров и узлов. Ключевыми среди них являются следующие.

• а) Узел соединения БОУШ и силовой заделки шлангокабеля:

• - обычно данный узел представляет собой круглый фланец с болтовым соединением. На корпусе БОУШ фланец зеркально повторяет фланец на силовой заделке шлангокабеля, что позволяет соединять их напрямую. Соединение этих двух фланцев позволяет передать нагрузки от шлангокабеля на БОУШ;

• - механическая допустимая нагрузка шлангокабеля часто намного выше расчетной статической оценки, используемой в качестве входных данных для выбранной конструкции БОУШ. Если БОУШ будет соответствовать физической прочности шлангокабеля, это будет означать значительное увеличение несущей способности БОУШ. По этой причине допустимая нагрузка шлангокабеля редко используется в качестве допустимой нагрузки на конструкцию БОУШ;

• - заметным исключением может быть БОУШ без каких-либо функций распределения внутри устройства. Такое оборудование похоже конструктивно на НОВУШ, которое только передает линии шлангокабеля, не распределяя их.

• б) Основной узел обеспечения спускоподъемных операций:

• - основной узел обеспечения спускоподъемных операций может иметь различную форму, но обычно представляет собой систему из одной или нескольких грузоподъемных проушин, которая рассчитана на монтаж/демонтаж БОУШ с закрепленным первым или вторым концом шлангокабеля, т. е. система рассчитана для соответствия наихудшему расчетному случаю (см. 6.2), определенного для системы шлангокабеля. Его следует разработать с использованием всех применимых коэффициентов перегрузки;

• - необходимо учитывать углы подъема и перемещения БОУШ, которые будут передаваться на основной узел обеспечения спускоподъемных операций; ситуация перехода от вертикального положения БОУШ к горизонтальному и наоборот является довольно распространенной. Следовательно, основной узел обеспечения спускоподъемных операций должен обеспечивать поворот БОУШ на ±90° по горизонтальной оси корпуса БОУШ;

• - должно быть уделено внимание возможности подъема на поверхность (и, при необходимости, изменению) монтажной оснастки при помощи водолаза или ТИПА. Монтажную оснастку не следует оставлять присоединенной к БОУШ под водой. В соответствии с этим требованием следует предусмотреть соответствующий доступ к основному узлу обеспечения спускоподъемных операций;

• - основному узлу обеспечения спускоподъемных операций должна быть присвоена номинальная нагрузочная способность. Это дает монтажной организации информацию о запасе прочности при работах по установке БОУШ со шлангокабелем.

• в) Узел обеспечения спускоподъемных операций:

• - узлы обеспечения спускоподъемных операций необходимы для контроля движения БОУШ со шлангокабелем при различных спускоподъемных и монтажных операциях;

• - узлы обеспечения спускоподъемных операций также используют для крепления корпуса БОУШ на барабане;

• - узлы могут иметь различные формы, но обычно представляют собой одиночные или объединенные в группы грузовые проушины или точки подъема/буксировки, рассчитанные на сочетания нагрузок, возникающих на БОУШ/шлангокабеле на палубе судна при их укладке;

• - подъемные характеристики вторичных узлов обеспечения спускоподъемных операций необходимо рассчитать на вес оконечного устройства плюс ограничители изгиба и соответствующая 8

длина шлангокабеля. Это дает монтажной организации информацию о запасе прочности при работах с БОУШ со шлангокабелем.

• г) Узлы стыковки и крепления БОУШ на основании БОУШ:

• - узлы стыковки и крепления БОУШ на основании БОУШ могут иметь различную форму, но в целом они предоставляют собой систему ориентации БОУШ, которая обеспечивает безопасность монтажа БОУШ;

• - узлы стыковки и крепления БОУШ на основании БОУШ, где это возможно, должны быть рассчитаны на нагрузки, которые могут возникнуть во время монтажа. Это дает монтажной организации информацию о запасе прочности при работах с БОУШ со шлангокабелем;

• - основание БОУШ может быть отдельной конструкцией, которая устанавливается на дно отдельно от корпуса БОУШ.

• 6.5 Принципы проектирования конструкций

Вопросы изготовления, сборки и испытания БОУШ должны быть рассмотрены на начальной стадии проектирования системы, при этом во внимание принимаются любые специфические требования проекта, которые могут повлиять на конструкцию БОУШ. Данные факторы могут стать ключевыми при определении общего размера БОУШ.

Факторы, которые необходимо принимать во внимание при выборе конструкции БОУШ:

• - обычно для несущей конструкции БОУШ выбирают конструкционную углеродистую сталь. Высокопрочная легированная сталь или высокопрочные коррозионностойкие сплавы обычно для данного применения не рассматриваются;

• - марки стали следует выбирать таким образом, чтобы они соответствовали условиям эксплуатации, рабочей температуре и соответствовали выбранным стандартам проектирования конструкции;

• - рабочее пространство и возможность доступа для изготовления несущей конструкции, включая сварочные процессы, процессы контроля и испытания на нагрузку, когда необходимо;

• - если требуются прочностные испытания, их следует проводить на несущей конструкции до окончательной покраски, поскольку сварные швы и элементы конструкции должны подвергаться неразрушающему контролю. Контроль нельзя выполнять через нанесенное покрытие;

• - рабочее пространство и возможность доступа для облегчения оснащения БОУШ любым необходимым оборудованием, таким как МБГС, трубная обвязка, оконечные сборки электрических и волоконно-оптических соединителей подводной стыковки;

• - рабочее пространство и возможность доступа для размещения анодов системы катодной защиты;

• - рабочее пространство и возможность доступа для подключения шлангокабеля к законченному БОУШ при поставке его изготовителю шлангокабеля. Это может быть особенно сложно с жесткими электрическими кабелями и шлангами большого диаметра или высокопрочными шлангами (стойкими к внешнему сминающему давлению), так как они требуют значительного усилия для изгиба до минимального радиуса изгиба;

• - защитные колпачки для долговременной защиты можно оставлять под водой на длительное время для защиты запасных МБГС, электрических и волоконно-оптических разъемов от грязи, коррозии и повреждений. Для размещения защитных колпачков в корпусе БОУШ следует предусматривать пространство, обеспечивающее возможность доступа к ним под водой, и при этом не препятствующее выполнению монтажа самого блока. Допускается использовать защитные компоненты иных конструкций для упрощения проведения монтажных операций;

• - учет сейсмического воздействия повлияет на проект конструкции основания БОУШ.

• 7 Геометрия

  • 7.1 Общая информация

В этом разделе рассматриваются параметры проектирования БОУШ, которые влияют на основные размеры и форму БОУШ.

• 7.2 Категории БОУШ

  • 7.2.1 Размеры БОУШ должны соответствовать одной из четырех категорий:

• - категория А: диаметр раскрытия закрытого натяжителя до 1,2 м (47 дюймов);

• - категория В: диаметр раскрытия закрытого натяжителя до 1,4 м (55 дюймов);

• - категория С: диаметр раскрытия закрытого натяжителя до 1,6 м (63 дюйма);

• - категория D: диаметр раскрытия закрытого натяжителя более 1,6 м (63 дюйма) [требуется

открытый натяжитель].

• 7.2.2 Категории БОУШ определяются величиной раскрытия закрытого натяжителя, как показано на рисунке 1.

Диаметр окружности, описанной вокруг

Рисунок 1 — Диаметр раскрытия закрытого натяжителя

• 7.2.3 Необходимо предусматривать наличие свободного пространства, чтобы позволить БОУШ свободно проходить сквозь натяжитель. Минимальный радиальный зазор между окружностью, описанной вокруг поперечного сечения БОУШ (рисунок 1), и диаметром раскрытия натяжителя должен составлять 50 мм. Некоторые элементы конструкции, такие как поручни ТИПА, аноды, защитные конструкции, можно временно удалить, чтобы позволить БОУШ свободно пройти сквозь закрытый натяжитель.

• 7.3 Типовая конструкция БОУШ
  
  7.3.1 Общая информация

  7.3.1.1 Типовые БОУШ соответствуют двум основным геометрическим типам: прямоугольный корпус или корпус цилиндрической формы. Существуют и другие варианты, но эти две конфигурации составляют значительную долю конструкций БОУШ.

  • • 7.3.1.2 Цилиндрические БОУШ преимущественно используются для работы водолаза, когда ориентация оборудования на дне не критична. Такие БОУШ характеризуются низкой функциональностью.

    • 7.3.1.3 Прямоугольные корпуса обычно используются для работы ТИПА, поскольку они имеют плоские поверхности, которые удобны для работы с оборудованием с помощью ТИПА под водой.

  • 7.3.2 Задняя поверхность

К задней поверхности БОУШ крепится силовая заделка шлангокабеля.

• 7.3.3 Передняя поверхность

Поверхность БОУШ, противоположная поверхности для соединения с силовой заделкой шлангокабеля, обычно используется для установки подъемных обухов (в осевом направлении со шлангокабе-лем) и/или подводных элементов установки/подключения БОУШ к его основанию.

• 7.3.4 Верхняя поверхность

  • 7.3.4.1 Может использоваться для установки вспомогательных грузоподъемных проушин БОУШ для такелажных работ. Также на верхней поверхности допускается размещение анодов системы катодной защиты, если это необходимо. Верхняя поверхность может быть использована для обеспечения доступа внутрь корпуса (с помощью съемных панелей) для проведения работ по монтажу трубной обвязки малого диаметра внутри БОУШ и подключения кабелей к соединителям подводной стыковки.

• 7.3.5 Нижняя поверхность

Используется в основном в качестве стыковочной поверхности БОУШ и его основания. Нижнюю поверхность обычно оставляют совершенно ровной и плоской для монтажных целей. Данная поверхность может выполнять функции, помогающие располагать БОУШ на основании. Как и в случае с верх-10

ней поверхностью, ее можно использовать для обеспечения доступа внутрь корпуса с помощью съемных панелей.

• 7.3.6 Боковые поверхности

Для монтажа функциональных элементов, таких как МБГС, используют электрические и волоконно-оптические разъемы и, где необходимо, ограниченное количество изолирующих клапанов. На боковых поверхностях обычно размещают съемные панели для облегчения изготовления, сборки и испытания БОУШ, а также для присоединения к линиям шлангокабеля. На боковые поверхности, как правило, также устанавливают дополнительные элементы, такие как поручни ТИПА, где это необходимо, и аноды катодной защиты.

• 7.4 Крепление шлангокабеля

Крепление шлангокабеля, как правило, представляет собой фланец, к которому присоединяется силовая заделка шлангокабеля. Размер фланца напрямую влияет на высоту и ширину БОУШ, так как фланец должен располагаться на задней поверхности БОУШ с необходимым запасом рабочего пространства. Также следует учесть запас пространства для крепления элементов боковых поверхностей БОУШ.

• 7.5 Функциональность БОУШ
  
  7.5.1 Общая информация

  Как правило, требуемый функционал (информация о необходимом количестве заделок линий шлангокабеля) БОУШ уже определен еще до того, как начнется его разработка. При этом возможно добавление функций распределения для БОУШ.

  • 7.5.2 МБГС

Используется для подключения труб подачи гидравлической жидкости и химических реагентов шлангокабеля. МБГС в основном влияют на размер БОУШ, так как обычно устанавливаются на боковых поверхностях БОУШ, но следует учитывать необходимость подключения к трубной обвязке малого диаметра, подходящей горизонтально, гидравлических соединителей МБГС. Трубная обвязка малого диаметра должна проходить по всей длине БОУШ (от задней поверхности) и поворачивать под прямым углом для сопряжения с гидравлическими соединителями МБГС, обеспечивая им необходимый свободный ход. Трассировка труб оказывает большее влияние на размер БОУШ, чем размер МБГС. Следовательно, вся система влияет больше на ширину БОУШ, чем на высоту. Если МБГС необходимо установить на противоположных сторонах БОУШ, то это еще сильнее повлияет на ширину устройства.

• 7.5.3 Изолирующая арматура

Обычно влияют и на высоту, и на ширину, и на длину БОУШ, так как трубная обвязка малого диаметра должна заходить в изолирующую арматуру, а затем выходить из нее перед тем, как перейти в МБГС.

• 7.5.4 Оконечное устройство электрического кабеля

Оконечные устройства кабеля должны быть установлены в БОУШ вместе с маслонаполненным шлангом до соединителя. Это повлияет на длину БОУШ, поскольку кабели шлангокабеля должны быть проложены внутри БОУШ до оконечного устройства. Запас кабеля по длине необходим для обеспечения возможности подключения кабелей к оконечным устройствам за пределами корпуса БОУШ и для обеспечения повторной возможности подключения в случае неудачной первой попытки.

• 7.5.5 Оконечное устройство пучка оптических волокон

Аналогично оконечному устройству электрического кабеля из 7.5.4.

• 7.6 Схема размещения подводного оборудования

Схема размещения подводного оборудования может повлиять на размер БОУШ, если БОУШ имеет несколько МБГС, расположенных на разных сторонах корпуса (см. 7.5.2). Запрещается выполнять конструкцию БОУШ, в которой гидравлические соединительные перемычки будут пересекать друг друга.

• 7.7 Монтажное оборудование

  • 7.7.1 Размер БОУШ играет критическую роль при прохождении конструкции через систему укладки на судне.

  • 7.7.2 Длина БОУШ должна быть минимальной, чтобы упростить установку БОУШ в систему укладки без дополнительных действий по перемещению. Длинные БОУШ создают трудности для работы со смотанной системой шлангокабеля.

  • 7.7.3 Размеры БОУШ должны позволять ему проходить через максимально раскрытый натяжитель «закрытого» типа.

  • 7.7.4 Размеры БОУШ должны также позволять ему вращаться в пределах максимального раскрытия натяжителя — это позволит БОУШ проходить через натяжитель в любом положении вращения.

• 7.8 Изготовление, сборка и испытания

  • 7.8.1 На все размеры БОУШ влияет оснащение БОУШ и необходимость подключения шлангокабеля.

  • 7.8.2 Наличие рабочего пространства и доступность элементов являются основными требованиями для производства БОУШ до его интеграции в систему шлангокабеля. В частности, требуется достаточное пространство для установки любой трубной обвязки малого диаметра, которая будет включать процессы сварки и проведения неразрушающего контроля внутри корпуса БОУШ.

  • 7.8.3 Обеспечение доступа к БОУШ является важным требованием для подключения БОУШ к шлангокабелю. На этом этапе электрические и волоконно-оптические кабели подключаются к оконечным устройствам кабеля; это обычно происходит за пределами корпуса БОУШ. Требуется доступ для извлечения оконечного устройства кабеля из корпуса БОУШ, подключения и испытания его, а затем установки соединителя на корпусе БОУШ (оконечные устройства кабеля будут расположены внутри корпуса БОУШ), при этом необходимо место для всех кабелей с учетом запаса длины.

• 7.9 Крепление и подводная установка

Способ установки БОУШ под водой повлияет на конструкцию БОУШ, так как элементы ориентации и блокировки БОУШ могут быть размещены в любом удобном месте на корпусе. Это обычно оказывает влияние на размеры БОУШ.

• 7.10 Интерфейсы
  
  7.10.1 Силовая заделка шлангокабеля

  7.10.1.1 Общая информация

Силовая заделка шлангокабеля — это несущий элемент конструкции, который образует узел крепления между шлангокабелем и БОУШ и имеет фланец с болтовым креплением для механического подключения к БОУШ. Силовую заделку шлангокабеля обычно предоставляет поставщик шлангокабеля. Внутри силовой заделки закреплены элементы прочности шлангокабеля на разрыв, например армирующая проволока, прутки или сами металлические трубы.

Силовая заделка шлангокабеля обычно содержит отдельную систему катодной защиты.

Силовая заделка шлангокабеля может быть оборудована точками подъема, но обычно они предназначены только для наземного перемещения, поскольку БОУШ оснащается точками подъема, рассчитанными на перемещение в море и использование во время установки.

Размер силовой заделки в основном определяется одним или несколькими из следующих параметров:

• - тип и количество элементов внутри шлангокабеля;

• - механический способ подключения элементов прочности на разрыв и любых других элементов шлангокабеля, которые должны заканчиваться в пределах силовой заделки шлангокабеля;

• - достаточное пространство для соединения металлических труб за пределами силовой заделки шлангокабеля (т. е. доступ для возможности проведения сварочных работ, а также для выполнения неразрушающего контроля).

• 7.10.1.2 Сокращение длины силовой заделки шлангокабеля

Рекомендации по сокращению длины силовой заделки включают следующее:

• - должна быть согласована конструкция силовой заделки между производителем БОУШ и изготовителем шлангокабеля;

• - трубы БОУШ следует располагать в силовой заделке шлангокабеля по кругу, чтобы соответствовать координатам заданного положения труб шлангокабеля;

• - там, где это технически оправдано (см. также 8.2), использование одинакового размера и материала труб БОУШ и труб шлангокабеля может уменьшить или устранить необходимость в трубных переходах внутри силовой заделки шлангокабеля и уменьшить ее длину;

• - соединение термопластичных шлангов с трубной обвязкой БОУШ должно быть внутри корпуса БОУШ (такое соединение не должно находиться внутри силовой заделки шлангокабеля, как это бывает в случае шлангокабелей со стальными трубами).

Термопластичные шланги часто имеют соединение с индивидуальными оконечными устройствами или монтажной плитой внутри БОУШ. Направление расположения этих соединителей или монтажной плиты внутри БОУШ должно быть сориентировано к передней поверхности (конец такелажной проушины) БОУШ, что позволяет шлангам шлангокабеля иметь достаточную длину и изгиб для простоты трассировки внутри БОУШ. На практике применение данного подхода часто означает, что шланги могут быть проложены и иметь оконечные устройства в пределах БОУШ без необходимости в переходнике.

• 7.10.2 Переходник

Силовая заделка шлангокабеля может содержать переходник, в котором расположено соединение между шлангокабелем и трубной обвязкой БОУШ, в случае если недостаточно места для выполнения соединения труб внутри БОУШ.

Использование переходника увеличивает общую длину силовой заделки, однако может уменьшить длину корпуса БОУШ.

• 7.10.3 Защита от изгиба

Хвостовая часть силовой заделки шлангокабеля обычно включает узел для подключения различных ограничителей изгиба.

• 7.10.4 Электрический и волоконно-оптический соединители

Силовая заделка шлангокабеля должна позволять создать сервисную петлю внутри БОУШ до того, как она будет подключена к электрическому и волоконно-оптическому оконечному устройству или непосредственно к соединителям, установленным на БОУШ.

• 7.10.5 Опорные конструкции

  • 7.10.5.1 Обычно БОУШ располагаются на опорных конструкциях, установленных на морском дне. Это позволяет работать ТИПА или водолазу для подключения соединительных перемычек. На размер и тип опорной конструкции влияют такие факторы, как состояние морского дна, требования к доступу и наличие соединителей. БОУШ можно установить на более крупных конструкциях, которые сами содержат ряд других блоков, являющихся частью системы подводной добычи, таких как манифольд или модуль распределения основного шлангокабеля с электрическими распределительными блоками, размещенными в нем.

  • 7.10.5.2 Монтаж БОУШ на более крупную конструкцию осуществляется с надводного судна. БОУШ будет крепиться к подводному оборудованию с помощью специальных элементов. Небольшие опорные конструкции обычно прикрепляются к БОУШ после прохода через натяжитель на судне, в то время как крупные опорные конструкции опускаются на морское дно с помощью крана судна до того, как БОУШ будет опущено под воду и зафиксировано.

• 7.10.6 Дополнительные узлы

Следует отметить, что приведенный выше список узлов не является исчерпывающим, и могут быть разработаны и применены дополнительные узлы.

• 8 Шланги и трубы

  • 8.1 Термопластичные шланги

Следует учитывать следующее:

• - гибкость является одним из основных качеств термопластичных шлангов, что выражается в простом способе их присоединения к оконечным соединителям. Это означает, что шланги можно проложить прямо к соединителям без использования дополнительной трубной обвязки БОУШ;

• - термопластичные шланги более подвержены перегибам; возможность перегибов внутри БОУШ следует тщательно проработать. Это сложная задача при уменьшении размера БОУШ;

• - необходимо принимать в расчет наличие рабочего объема для возможности монтажа фитингов шлангов;

• - следует соблюдать осторожность, чтобы не превысить минимальный радиус изгиба шланга;

• - в случае глубоководных операций могут потребоваться шланги с высоким сопротивлением смятию. Такие шланги более жесткие и имеют большие минимальные радиусы изгиба, чем стандартные шланги.

Примечание — Жесткость и большие значения минимального радиуса изгиба, связанные со шлангами диаметром ³/₄ дюйма и выше, затрудняют их размещение в пределах БОУШ, и при проектировании БОУШ им следует уделить особое внимание.

• 8.2 Стальные трубы

  • 8.2.1 Шлангокабели со стальными трубами изготавливаются из супердуплексной нержавеющей стали. Супердуплексная сталь выбрана из-за ее высокой механической прочности, коррозионной стойкости и хорошей свариваемости. Наличие систем катодной защиты для труб не требуется. Однако супердуплексная сталь подвержена водородному растрескиванию под напряжением в присутствии анодов катодной защиты.

  • 8.2.2 Следует соблюдать осторожность при использовании труб из супердуплексной стали в БОУШ:

• - стальные трубы являются жесткими и могут потребовать установки соединительных секций на силовой заделке шлангокабеля, к которой затем привариваются шлангокабели. Сварка таких труб требует всестороннего доступа к каждой трубе для облегчения производимых операций; это обычно приводит к тому, что силовая заделка шлангокабеля будет больше по размеру и длине;

• - следует учитывать геометрию и узлы соединения со шлангокабелем;

• - необходимо минимизировать количество соединений труб, где это возможно;

• - стыковые сварные швы предпочтительнее соединений сваркой внахлест. Конструкция должна позволять полностью видеть трубы и зону сварки. Конструкция также должна позволять избежать любой области, где может возникнуть щелевая коррозия, и позволять полностью осмотреть шов с помощью рентгенографии;

• - следует учитывать трассировку, технологичность и необходимость использования адаптеров для переходов между трубами разных размеров.

• 8.2.3 Трубная обвязка БОУШ должна:

• - иметь устойчивость к коррозии, не требующую внешнего покрытия;

• - быть совместима с электрохимическим действием анодов катодной защиты БОУШ;

• - легко поддаваться холодной гибке, не требующей термической обработки, чтобы сохраниться под водой в активной среде катодной защиты;

• - хорошо свариваться, не требуя послесварочной термообработки, чтобы сохраниться под водой в активной среде катодной защиты;

• - иметь достаточный размер и прочность для удовлетворения требований давления и расхода транспортируемого флюида;

• - быть подходящего размера и жесткости для соединения с гидравлическими соединителями МБГС;

• - быть совместима с транспортируемыми рабочими жидкостями с точки зрения материалов.

Примечание — Чрезмерно жесткие трубы создают проблемы при монтаже и для правильной работы МБГС.

• 9 Требования к проектированию электрических/волоконно-оптических соединителей подводной стыковки

  • 9.1 Электрические соединители подводной стыковки
    
    9.1.1 Общая информация

    Электрические соединители используются для распределения электрического питания и связи между БОУШ и другим подводным оборудованием. Электрические штыревые соединители являются общепринятым видом подводных электрических соединений.

Электрические соединители делятся на две категории: сухой стыковки — соединители, которые должны быть подключены на воздухе, и мокрой стыковки — соединители, которые можно подключать под водой. Соединители регулируемой среды (маслонаполненные соединители) представляют собой 14

соединители мокрой стыковки, в которых гнездовые розетки механически экранированы от морской воды, когда пара соединителей разомкнута. Каждый тип соединителя имеет определенные требования к установке, заделке кабеля и эксплуатации. Это следует учитывать при проектировании БОУШ.

Все электрические соединители, кабели и сборки должны полностью соответствовать конкретным требованиям (температура, гидростатическое давление, напряжение, ток, глубина воды, требования к сопряжению и разъему и т. д.) и должны быть полностью задокументированы.

• 9.1.2 Проверка компоновки

Расположение всех электрических соединителей следует проверять на предмет доступности (водолаза и ТИПА), возможности столкновений, прокладки шлангов или кабелей. Для достижения доступности соединителей размер БОУШ может увеличиться.

• 9.1.3 Контакты и типы соединителей

Выбор установки типа электрического соединителя (вилки или розетки) на БОУШ зависит от конфигурации системы управления. Из-за различий в терминологии производителей в отношении типа соединителей проектировщику необходимо четко изложить свои основные принципы по определению типов соединителей, чтобы избежать недоразумений, приводящих к дополнительным затратам и задержкам в проекте. Тем не менее важно отметить, что питание соединителей с открытыми штырями (вилки) в морской воде приведет к чрезвычайно ускоренной коррозии на контактах и повреждению соединителя.

• 9.2 Волоконно-оптические соединители
  
  9.2.1 Назначение

  Волоконно-оптические соединители подводной стыковки обычно используются для обеспечения высокоскоростной передачи данных в подводные модули управления, системы передачи данных, оконечные устройства шлангокабеля и другое оборудование. Их также можно использовать для подключения оптических датчиков.

  • 9.2.2 Контакты и типы соединителей

Имеются волоконно-оптические соединители с различным числом контактов.

Необходимо учитывать, что у каждого производителя механизм сочленения соединителей и заделка кабеля различаются. Необходимо учитывать эти особенности в конструкции БОУШ.

• 9.2.3 Гибридные соединители

Объединение электрических и волоконно-оптических цепей в один гибридный соединитель не соответствует принципу двойного резервирования, потому что его использование приводит к потере электрического питания и связи в случае отказа одного соединителя. Однако объединение обеих функций в одном гибридном соединителе уменьшает количество оконечных устройств и соединителей, что приводит к меньшим по размерам, менее дорогостоящим БОУШ. Разработчик системы несет ответственность за определение целесообразности и риска, связанного с использованием гибридных соединителей при проектировании системы.

• 9.3 Оконечное устройство кабеля

Оконечные устройства кабеля обеспечивают связь между кабелем шлангокабеля и соединителем подводной стыковки.

Оконечные устройства кабеля бывают разных конструкций для различных применений. Условия, которые следует учитывать, включают:

• - глубину воды и внешнее давление;

• - конструкцию кабеля;

• - тип, модельный ряд, версию и модификацию соединения;

• - уровень распространения.

• 9.4 Маслонаполненные коробки/соединительные монтажные коробки

В случае, если один кабель подключается более чем к одному соединителю, для распределения используются маслонаполненные коробки или соединительные монтажные коробки. Коробки могут быть подключены к оконечному устройству кабеля удаленно с помощью маслонаполненного шланга или непосредственно к оконечному устройству кабеля. Соединительные монтажные коробки занимают значительное количество места, но их использование для уменьшения количества оконечных устройств кабеля является преимуществом при уменьшении размера БОУШ.

Соединительные монтажные коробки содержат значительное количество незаполненного объема, требующего компенсации с помощью маслонаполненных шлангов или других средств компенсации давления.

Маслонаполненные коробки или соединительные монтажные коробки можно использовать для распределения электрических или волоконно-оптических кабелей.

• 9.5 Кабельная сеть
  
  9.5.1 Кабели шлангокабеля (электрические и волоконно-оптические)

  Радиус изгиба кабеля не должен быть меньше минимального радиуса изгиба, указанного изготовителем кабеля. БОУШ следует спроектировать таким образом, чтобы обеспечивать подходящую прокладку кабеля, которая необходима для гарантии соответствия минимальному радиусу изгиба.

Как правило, электрические и волоконно-оптические кабели имеют большее значение минимального радиуса изгиба, чем системы компенсации, что оказывает большее влияние на размер БОУШ.

В тех случаях, когда это целесообразно, рекомендуется организовывать сервисные петли кабеля, которые соответствуют вышеупомянутому минимальному радиусу изгиба. В документации должно быть учтено свободное пространство на случай, если потребуется повторное подключение кабеля.

В документации изготовитель соединителя должен указать минимальную длину кабеля, необходимую для повторного подключения.

• 9.5.2 Маслонаполненные шланги

При проектировании БОУШ следует выделить пространство для прокладки маслонаполненных шлангов, учитывая диаметр, минимальную длину и минимальный радиус изгиба.

• 9.6 Монтаж соединителей

Системы соединителей, подключаемых с помощью ТИПА, обычно подвижны относительно центральной системы заземления.

Системы соединителей, подключаемых с помощью водолаза, обычно зафиксированы относительно центральной системы заземления.

Системы соединителей могут быть изолированы или требовать включения в систему катодной защиты, поэтому соединители следует устанавливать в соответствии с рекомендациями поставщика.

• 10 Требования к операциям с блоком оконечного устройства шлангокабеля

  • 10.1 Общие требования

Следующие требования к операциям с оборудованием должны учитываться на этапах проектирования и изготовления БОУШ, чтобы наилучшим образом соответствовать ограничениям и требованиям при монтаже оборудования.

Необходимо тщательно изучить специфические возможности монтажного судна до начала выполнения монтажа.

• 10.2 Системы хранения

Шлангокабель с БОУШ можно хранить на барабане для прямого наматывания или подъема барабана на монтажное судно. В качестве альтернативы шлангокабель с БОУШ можно хранить на заводской карусели для перемотки в дальнейшем в систему укладки на монтажное судно. В случае использования заводской карусели система шлангокабеля поддерживается гибкими опорами с поддерживающими роликами и стойками направляющих систем для перемещения шлангокабеля вдоль судна для укладки шлангокабеля в требуемом положении в систему укладки.

При намотке шлангокабеля на барабан необходимо уделять особое внимание тому, чтобы конец шлангокабеля, который должен быть установлен первым, всегда был последним при намотке на барабане.

• 10.3 Системы хранения
  
  10.3.1 Общие положения

  На борту монтажного судна (или баржи) шлангокабель с БОУШ упаковывается и перевозится на барабане вертикальной карусели или горизонтальной корзине (над или под палубой).

  • 10.3.2 Хранение на барабане

Шлангокабель с БОУШ, как правило, наматывается с натяжением, упаковывается и подготавливается поставщиком шлангокабеля на заводе. Барабан либо транспортируется к месту хранения, либо поднимается на борт монтажного судна. Один конец шлангокабеля с БОУШ упаковывают так, чтобы был доступ для возможности проведения испытаний. БОУШ крепят на щеку барабана или на отдельной секции барабана.

Важно, чтобы ни одна часть шлангокабеля или БОУШ не выступала за пределы щеки барабана.

• 10.3.3 Хранение в карусели (над палубой)

Шлангокабель с БОУШ, как правило, наматывается с натяжением через горизонтальную открытую натяжную систему на пристани, упаковывается и подготавливается монтажной организацией при участии изготовителя шлангокабеля с помощью карусельной системы с вертикальным внутренним барабаном в форме конуса. На судне шлангокабель хранится на карусели с использованием натяжного наматывающего устройства, которое удерживает шлангокабель по касательной и в правильном вертикальном положении относительно барабана, чтобы обеспечить эффективную упаковку оборудования.

БОУШ обычно хранятся в верхней части верхней щеки карусели для облегчения доступа крана и возможности перемещения БОУШ, в то время как шлангокабель наматывается на барабан снизу вверх. Следует применять подходящую защиту от повреждения шлангокабеля.

• 10.3.4 Хранение в карусельной корзине

Шлангокабель с БОУШ обычно наматывается с низким натяжением и под собственным весом в корзину через встроенную открытую систему управления намоткой и подачей. Упаковка в карусель обычно контролируется монтажной организацией при участии изготовителя шлангокабеля. Упаковку шлангокабеля выполняет квалифицированный персонал с помощью намоточного рычага и вручную. БОУШ обычно хранятся в верхней части центральной части карусели или могут храниться с надлежащей защитой и поддержкой внутри карусели.

• 10.3.5 Хранение под палубой

Карусель для хранения (корзина или карусель) может быть расположена под главной палубой монтажного судна. В этом случае шлангокабель с БОУШ и вспомогательным оборудованием загружается и выгружается на судно через вырез в палубе судна. При проектировании следует учитывать конструктивные ограничения монтажного судна, оказывающие влияние на погрузочно-разгрузочные работы и размещение БОУШ, вспомогательного оборудования и шлангокабеля при транспортировании.

• 10.3.6 Хранение на палубе

В случае, если БОУШ из-за своих больших габаритов при наматывании на барабан не проходит через принимающие системы судна, допускается хранить БОУШ на палубе при условии, что остальная часть шлангокабеля уложена в предусмотренное место хранения. Однако это решение обычно подвергает оборудование судна и шлангокабель с оконечными устройствами неблагоприятным нагрузкам с повышенным риском нарушения целостности конструкции, а также блокирует проведение некоторых операций с шлангокабелем и вспомогательным оборудованием.

Хотя такой метод хранения БОУШ возможен, он сопряжен со многими рисками монтажа, а также с увеличением сроков его выполнения. Настоятельно рекомендуется избегать такого способа хранения, так как он создает ненужный риск для целостности БОУШ и шлангокабеля.

• 10.4 Системы укладки
  
  10.4.1 Общие положения

  Во всех случаях на судне для установки требуется система укладки, чтобы безопасно и эффективно доставить шлангокабель с БОУШ из места хранения на борту судна к месту установки под водой. Основные системы укладки, обычно используемые монтажными организациями, представлены в 10.4.2—10.4.6.

  • 10.4.2 Горизонтальное устройство натяжения

В данной системе (см. рисунок 2) обычно шлангокабель, помещенный в свободно или механически вращающийся барабан, проходит через горизонтальное натяжное устройство и выгружается за борт низким натяжением (обычно используемым на мелководье) по специальному желобу на судне или через специальный вырез (шахту) в корпусе.

• 10.4.3 Горизонтальное устройство натяжения с вертикальной забортной системой

Данная система (см. рисунок 3) обычно состоит из шлангокабеля, помещенного на вращающийся барабан, карусель или корзину для хранения. Шлангокабель транспортируется с помощью приподнятых опор вокруг палубы по желобу и отклоняющимся системам, чтобы реализовать вертикальный спуск шлангокабеля через систему натяжителя и специальный вырез (шахту) в корпусе судна или через борт судна.

• 10.4.4 Закрытая вертикальная система укладки

Данная система (см. рисунок 4), как правило, состоит из шлангокабеля, подаваемого от подающей катушки или карусели в вертикальную систему укладки. Первый конец шлангокабеля проходит над верхним желобом и вертикально через закрытую систему натяжителя до уровня палубы над шахтой. Шлангокабель намотан на барабан с натяжением с помощью системы натяжителя и закреплен в ней. Второй конец шлангокабеля проходит над верхним желобом и опускается через открытый натяжитель через шахту. Любые дополнительные конструкции, где это необходимо, могут быть установлены на БОУШ на уровне палубы над шахтой до погружения оборудования. Вертикальные системы укладки могут быть расположены над шахтой, над бортом или кормой судна.

Рисунок 4 — Закрытая вертикальная система укладки

• 10.4.5 Открытая вертикальная система укладки

Данная система (см. рисунок 5), как правило, состоит из шлангокабеля, направляемого из средств хранения (барабан или карусель) в систему вертикальной укладки. Первый конец шлангокабеля проходит над верхним желобом и опускается вертикально до уровня палубы над шахтой. Открытая система натяжителя предназначена для того, чтобы охватывать шлангокабель при вертикальной ориентации. Шлангокабель наматывается через систему натяжителя. Второй конец шлангокабеля также проходит над верхним желобом и вертикально подвешивается над натяжителями с помощью лебедки. Система натяжителя открывается и убирается для освобождения шлангокабеля, когда необходимо опустить шлангокабель и БОУШ беспрепятственно до уровня палубы над шахтой. Любые дополнительные конструкции могут быть установлены на БОУШ на уровне палубы над шахтой до погружения оборудования. Вертикальные системы укладки могут быть расположены над шахтой, над бортом или кормой судна.

• 10.4.6 Другие системы

Шлангокабели также устанавливаются с помощью трубоукладчиков, где шлангокабели обычно хранятся на борту судна в специальных каруселях под палубой, жестких трубных барабанах или отдельных монтажных барабанах. Шлангокабели можно устанавливать через систему монтажа трубопроводов или объединять с методами монтажа, описанными выше.

• 10.5 Отгрузка и транспортировка

Геометрия БОУШ должна соответствовать практическим аспектам транспортировки БОУШ/шлан-гокабеля с завода через все системы укладки на берегу и до монтажа на морском дне, при этом учи-

тываются ограничения геометрии оборудования для монтажа. Это включает следующие основные аспекты:

• - упаковку и хранение шлангокабеля на суше;

• - транспортировку, перемещение и перемотку на монтажное судно, включая, по мере необходимости, положения для морского крепления;

• - испытание и транспортировку на месторождение;

• - особые местные требования, такие как полицейское сопровождение, мосты, ограничения веса, дороги и условия погрузки;

• - такелажные работы на борту и перемещение из систем хранения в систему монтажа;

• - монтаж, укладку и испытание системы шлангокабеля/БОУШ;

• - специальное подъемное оборудование или приспособления;

• - сертифицированное и соответствующее предъявляемым требованиям подъемное оборудование.

• 10.6 Упаковка

  • 10.6.1 При упаковке на барабаны, как правило, следует избегать того, чтобы БОУШ выступал за пределы барабана. Тем не менее, в то время как первый конец шлангокабеля с БОУШ для снятия с барабана может быть упакован вне барабана, второй конец шлангокабеля вращается вместе с барабаном во время намотки и должен быть надежно упакован в пределах диаметра щек барабана. Следует отметить, что большой БОУШ, который не может быть упакован на барабан, занимает дополнительное пространство палубы и уменьшает оптимальную конфигурацию пространства палубы (например, ограничение количества барабанов или другого оборудования) — возможно, вызывает больше затрат на перевозки, а также представляет риск при перемещении оборудования.

  • 10.6.2 Упаковка на барабанах должна предусматривать возможность легкого доступа к БОУШ в целях испытания или контроля и для обеспечения достаточного пространства между БОУШ и щекой барабана для безопасной работы с оборудованием. При упаковке доступ к БОУШ должен быть определен конструкцией упаковки.

  • 10.6.3 Наличие БОУШ, выступающего из края защитной оболочки барабана, имеет множество последствий, некоторые из которых описаны выше. Настоятельно рекомендуется избегать такого случая упаковки.

• 10.7 Последовательность установки и принципы
  
  10.7.1 Закрытый натяжитель вертикальной системы укладки

  10.7.1.1 Общий размер и вес шлангокабеля, форма БОУШ будут влиять на способ их транспортировки, перемещения и установки. Эти требования будут немного отличаться для каждого модуля шлангокабеля, поэтому необходимо комплексно рассматривать вопросы конструкции БОУШ и доступных способов транспортировки и монтажа.

  • • 10.7.1.2 Передача и перемещение БОУШ через различные системы укладки требует высокого уровня контроля и соответствующих точек крепления, чтобы минимизировать риск повреждения оборудования. Переход из места хранения через систему укладки имеет ограничения по геометрическим размерам.

Для дальнейшей транспортировки в вертикальную систему укладки БОУШ, ограничитель изгиба и шлангокабель должны проходить по верхнему желобу. Конструкция желоба имеет фиксированный радиус, поэтому этот радиус необходимо учитывать, чтобы он обеспечивал подходящую опору и мог пропустить шлангокабель, БОУШ и вспомогательные компоненты во время монтажа, транспортировки и операций укладки. Поэтому геометрия БОУШ и его соединения с жесткими частями и ограничителями изгиба должна быть спроектирована таким образом, чтобы соответствовать плавному изогнутому маршруту, проходящему по этому желобу. Существуют различные системы для облегчения передачи оборудования через желоб, все имеют ограничения размера и веса конструкции, с которой они могут работать.

• 10.7.1.3 Для первого конца шлангокабеля с БОУШ, который должен быть вставлен в закрытую вертикальную систему укладки, угол захода в натяжитель по радиусу желоба будет ограничен фиксированной длиной БОУШ. Если фиксированная длина БОУШ превышает максимально возможную длину для прохода через систему натяжителя, операция прохода через закрытую вертикальную систему укладки натяжителя невозможна без помощи внешних средств, таких как подъемные инструменты, су-20

довой кран, береговой кран и т. д. (что может привести к значительным временным потерям). Поэтому расчетная длина БОУШ должна быть сведена к минимуму настолько, насколько это практически возможно, для соответствия входу в систему укладки.

• 10.7.1.4 Для БОУШ, который проходит через закрытую вертикальную систему укладки, проходное сечение натяжителя является ограничением для БОУШ, включая любые выступы на корпусе БОУШ. Проходное сечение варьируется у разных вариантов закрытых натяжных систем.

• 10.7.1.5 При перемещении второго конца шлангокабеля с БОУШ над желобом полный вес шлан-гокабеля и прикрепленных к нему компонентов ложится на оборудование системы погрузки-разгрузки. Следовательно, БОУШ необходимо спроектировать с учетом ограничений системы погрузки-разгрузки. Необходимо предусмотреть наличие соответствующих такелажных приспособлений, чтобы вертикально подвешенная система шлангокабеля находилась в естественном равновесии во время монтажных операций. Длина БОУШ и наружный диаметр шлангокабеля (включая жесткие секции и ограничитель изгиба) также ограничены доступным пространством между натяжителем и оборудованием системы погрузки-разгрузки.

• 10.7.1.6 После передачи второго конца шлангокабеля на уровень палубы ниже вертикальной системы укладки конечный размер БОУШ ограничивается вертикальным расстоянием, доступным между рабочей палубой и натяжителем в вертикальной системе укладки. Следует отметить, что размер БОУШ также в конечном итоге ограничен размером шахты судна (на некоторых судах вертикальная система укладки располагается над кормой или со стороны борта судна).

• 10.7.1.7 Необходимо отметить, что фактический размер БОУШ должен оцениваться с учетом всех размеров, дополнительной оснастки, настройки оборудования и т. д., которые могут варьироваться от одного оборудования к другому. Также необходимо оценивать геометрию конструкции вертикальной системы укладки и оборудования (подъемные механизмы, лебедки и т. д.), чтобы оценить свободное место для перемещения и монтажа БОУШ.

Также необходимо отметить, что геометрия конструкции верхнего желоба вертикальной системы укладки ограничивает максимальную длину корпуса БОУШ для свободного прохода через натяжитель.

• 10.7.1.8 В случае если БОУШ негабаритного размера и не пройдет через закрытый натяжитель, систему шлангокабеля, возможно, придется устанавливать с помощью систем укладки, которые описаны в 10.4.6.

• 10.7.2 Открытый натяжитель вертикальной системы укладки

Открытые системы натяжителей не имеют одинакового ограничения угла открытия натяжителя и максимального диаметра проходного сечения, ограничивающими становятся иные конструктивные особенности, однако такие конструкции учитывают трудности монтажа до принятия определенной конструкции БОУШ. Для перемещения БОУШ на высоте для открытых или закрытых систем вертикальной системы укладки одинаково критично увеличение размеров и веса оборудования. Перемещение тяжелых БОУШ, связанных со слабыми шлангокабелями, очень рискованно.

Гибкость конструкции открытых систем натяжителя не является решением для негабаритных и с избыточной массой БОУШ из-за общих требований к перемещению БОУШ на палубе, на высоте, над системами укладки и во время установки, а также во время перегрузки.

• 10.8 Требования к погрузочно-разгрузочным и монтажным работам с опорными основаниями

  • 10.8.1 Основание и крупные вспомогательные компоненты БОУШ следует монтировать после прохождения через систему укладки. Для БОУШ с большим основанием, которые следует соединить при монтаже, необходимо рассмотреть возможность применения складных опорных конструкций для минимизации необходимых операций и избегания геометрических ограничений. В качестве альтернативы подключаемым основаниям конструкция этих компонентов может основываться на подводных стыковочных и соединительных системах, чтобы полностью отделить монтаж БОУШ и монтаж его основания.

  • 10.8.2 Следует учитывать легкие опорные основания, обеспечивающие минимальные дополнительные нагрузки (включая подводные гидродинамические нагрузки) и уменьшающие трудности при монтаже по сравнению с более тяжелыми опорными основаниями. Во всех случаях, даже с отсоединяемым оборудованием, БОУШ с опорным основанием или другими вспомогательными устройствами ограничены размером и доступом к шахте судна для монтажа или извлечения.

  • 10.8.3 Развертывание БОУШ с установленным на нем опорным основанием обычно приводит к необходимости учета гидродинамических сил (присоединенная масса воды и сопротивление), нагрузок на оснастку и т. д.

  • 10.8.4 Для минимизации времени работы судна во время монтажа обычно подрядчик по монтажу предпочитает иметь возможность устанавливать любые опорные конструкции на БОУШ в шахте или в зоне рабочей палубы или вертикальной системы укладки. Однако каждое судно имеет различные ограничения по размеру и весу опорной конструкции, которую можно установить в этом месте. Поэтому рекомендуется спроектировать опорные конструкции таким образом, чтобы они могли быть прикреплены к БОУШ как на уровне палубы, так и смонтированы на морское дно с помощью крана до того, как БОУШ опустится на них, чтобы не уменьшать количество вариантов судов для монтажа шлангокабеля, которые могут установить БОУШ и опорную конструкцию.

• 10.9 Подъем и перемещение

  • 10.9.1 Короткая оснастка обычно обеспечивает более простые и безопасные операции при работе с БОУШ. Тем не менее монтажное оборудование и оборудование для перемещения груза на палубе, как правило, должен поставлять подрядчик по монтажу (если не согласовано иное во время процессов взаимодействия между соответствующими сторонами). Проектировщик БОУШ обычно поставляет погрузочно-разгрузочное оборудование для заводских и береговых операций. Монтажное оборудование и оборудование для перемещения груза на палубе должны быть поставлены подрядчиком по монтажу или в соответствии с его рекомендацией/спецификацией, поскольку установщик знает судно и все этапы монтажа, которые он будет проводить.

  • 10.9.2 Шлангокабель должен быть соединен с БОУШ на одной оси, чтобы избежать неестественной конфигурации во время подъема и перемещения. Несоосное соединение с БОУШ, как правило, требует осложненных операций по перемещению и специальной оснастки, чтобы не нарушать целостность изделия (например, изгиб, изгибающий момент и т. д.).

  • 10.9.3 Конструкция БОУШ не должна иметь каких-либо препятствий или острых кромок, которые будут мешать подъему и перемещению оборудования, вызывая риск нарушения целостности и мешая использованию, в определенных ситуациях, грузоподъемных точек.

  • 10.9.4 Грузоподъемные точки необходимы для обеспечения безопасности во время упаковки, транспортировки и распаковки/отсоединения БОУШ, так как за них происходит крепление кранового оборудования к корпусу БОУШ. Вспомогательные такелажные проушины на боковой поверхности БОУШ нужны для прикрепления оттяжных тросов и для крепления БОУШ внутри барабана или карусели. Кроме того, подходящие грузоподъемные точки будут иметь важное значение для успешного и эффективного монтажа как во время погрузки на палубу, так и для монтажа БОУШ на дно в горизонтальном положении.

  • 10.9.5 Такелажные проушины на БОУШ должны быть подходящими для морских операций по перемещению согласно соответствующим правилам подъема и не должны быть рассчитаны только на собственный вес БОУШ. При проектировании следует учитывать перемещение оборудования по палубе и над укладочной системой с некоторой нагрузкой.

  • 10.9.6 Предпочтительная оснастка для перемещения и монтажа различается у разных судов. По возможности на ранней стадии следует определять оснастку для грузоподъемных точек БОУШ, чтобы соответствовать всем этапам перемещения/подъема БОУШ. Рекомендуется проконсультироваться с подрядчиком по монтажу на ранней стадии проекта.

  • 10.9.7 Рекомендуется включить подходящую грузоподъемную точку на БОУШ для подключения второго крана/подъемного устройства, чтобы помочь переместить БОУШ с палубы в систему укладки или вертикальное положение. Такую грузоподъемную точку следует спроектировать так, чтобы выдерживать полную нагрузку первого конца шлангокабеля с оконечным устройством и выдерживать полную нагрузку всего подвешенного второго конца шлангокабеля с оконечным устройством. Если последовательность монтажа шлангокабеля неизвестна, то грузонесущая точка на обоих концах шлангокабеля должна быть рассчитана на максимальную нагрузку.

  • 10.9.8 В случае вертикальной прокладки БОУШ будет необходимо подвесить в горизонтальном положении для проверки. Необходимо, чтобы конструкция устройства учитывала эту операцию.

  • 10.9.9 Если размер и вес БОУШ несоразмерны со шлангокабелем и ограничителями изгиба, это приводит к сложным и рискованным операциям с оборудованием при распаковке. Эффективная конструкция БОУШ также позволяет избежать больших опорных конструкций.

  • 10.9.10 Во время монтажа может потребоваться снять защитные крышки с боков БОУШ, если они чрезмерно выступают и представляют опасность застопоривания. Это следует учитывать при проектировании.

• 10.10 Монтажные элементы

  • 10.10.1 Все вспомогательные средства для монтажа должны учитывать центр тяжести не только БОУШ, но и БОУШ с присоединенным шлангокабелем во время его монтажа. Во время перемещения и монтажа не должны быть превышены допустимые нагрузки для БОУШ или систему шлангокабеля. В связи с этим конструкция БОУШ должна исключить возможность создания любым устройством для перемещения нежелательных нагрузок/моментов на БОУШ/системе шлангокабеля.

  • 10.10.2 Установочные хомуты могут быть использованы и спроектированы с особым вниманием и осторожностью в отношении методологии установки и системы хранения монтажного судна и не должны ограничивать допустимые работы с оборудованием. Чтобы избежать чрезмерного изгиба шлангокабеля при подъеме БОУШ над колонной, хомут следует спроектировать таким образом, чтобы точка подъема была близка к центру тяжести БОУШ, и, следовательно, уменьшался изгибающий момент, создаваемый шлангокабелем во время перемещения. На стадии проектирования следует провести консультацию между производителем шлангокабеля и монтажной организацией.

  • 10.10.3 Положение БОУШ может быть проблемой для подъема и перемещения второго конца шлангокабеля через систему укладки. Поэтому БОУШ можно закрепить на уровне палубы, где с ним легче обращаться и получить правильное положение для разворота и переноса конструкции.

  • 10.10.4 Болтовые элементы должны быть удобными в обращении и установке. Это следует из соображений безопасности и эффективного использования судового времени.

• 10.11 Ограничители изгиба и элементы жесткости на изгиб

  • 10.11.1 Повреждение ограничителя изгиба является распространенным источником инцидентов и несоответствий во время перемещения и монтажа БОУШ. Оснастка и инструкции по перемещению должны учитывать это, и для минимизации риска в конструкцию ограничителя изгиба следует включить подходящие элементы. Возможно, потребуется прикрепить мягкие стропы к ограничителям изгиба или силовой заделке шлангокабеля. Такую возможность следует учитывать на этапе проектирования этих элементов.

  • 10.11.2 Конструкция ограничителя изгиба должна учитывать возможность перемещения и хранения на суше и на судне, переноса шлангокабеля над системами и через укладки в них, а также монтажа и перемещения под водой. Поэтому при проектировании ограничителей изгиба необходимо учитывать нагрузку при перемещении, нагрузку при монтаже, условия окружающей среды и нагрузки на месте.

  • 10.11.3 Особое внимание следует уделить решению ситуации, когда ограничители изгиба должны поддерживаться во время перемещения с помощью специальной оснастки (например, мягкая стропа).

  • 10.11.4 Для элементов жесткости на изгиб следует соблюдать осторожность для защиты мягкого полиуретанового материала и, в частности, чтобы избежать царапин или повреждений поверхности. Элементы жесткости на изгиб можно поставлять с подходящей защитой, которая может оставаться на месте при хранении и транспортировке.

УДК 622.276.04:006.354

Ключевые слова: нефтяная и газовая промышленность, системы подводной добычи, оптические волокна, технические требования, испытания, шлангокабель, оконечный элемент

Редактор З.А. Лиманская Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор Е.Ю. Митрофанова Компьютерная верстка А.Н. Золотаревой

Сдано в набор 17.12.2021. Подписано в печать 19.01.2022. Формат 60x84%. Гарнитура Ариал. Усл. печ. л. 3,26. Уч.-изд. л. 2,64.

Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

Создано в единичном исполнении в ФГБУ «РСТ» , 117418 Москва, Нахимовский пр-т, д. 31, к. 2.