海洋石油总公司FPSO规范 [复制链接]

海洋石油总公司FPSO规范（公司内部规范，可以供参考哦）

目  录

第1章  总则
1.1  宗旨
1.2  适用范围
1.3  定义
1.4  风险分析
1.5  等效与免除
1.6  事故
1.7  解释
第2章  总体布置
2.1  总体布置原则
2.2  各区域、模块的布置
第3章  结构
3.1  一般规定
3.2  环境条件
3.3  荷载和荷载组合
3.4  结构分析和设计
3.5  船式浮式装置结构
3.6  半潜式浮式装置结构
3.7  疲劳分析
3.8  材料
3.9  建造
3.10  焊接及其他连接
3.11  防腐蚀
第4章  系泊系统
4.1  一般规定
4.2  定位系泊系统
4.3  系泊分析
4.4  系泊设计衡准
4.5  系泊设备
4.6  动力定位系统
第5章  稳性、分舱和干舷
5.1  一般规定
5.2  复原力矩与风倾力矩
5.3  完整稳性
5.4  破舱稳性
5.5  倾斜试验及空船数据
5.6  水密完整性
5.7  载重线
第6章  油气水输入及处理系统
6.1  一般规定
6.2  油气输入管
6.3  安全保护装置
6.4  关断
6.5  压力释放
6.6  减压
6.7  天然气的排放
6.8  液体的排放和收集
6.9  安全分析和功能评价
第7章  原油的储存及外输
7.1  原油储存
7.2  原油外输
第8章  通用系统
8.1  一般规定
8.2  通用设备
   8.3  通用管系
第9章  电气装置
9.1  一般规定
9.2  工作条件
9.3  主电源
9.4  应急电源
9.5  配电系统
9.6  照明系统和电热设备
9.7  电气设备的布置与安装
9.8  危险区内的设备和电缆
9.9  接地、避雷及防干扰措施
第10章  仪表及监控设备
10.1  一般规定
10.2  监控设备
10.3  危险区内的电气仪表及控制装置
10.4  报警系统
10.5  应急关断系统（ESD）
10.6  控制系统的试验
10.7  控制电缆
   10.8  电源
   10.9  接地
第11章  防火安全
11.1  一般规定
11.2  通用机器处所的防火布置
11.3  防火对通风的要求
11.4  结构防火
11.5  脱险通道
11.6  探火和失火报警系统
11.7  消防用品
11.8  消防水灭火系统
11.9  油气处理模块的固定式水喷淋系统
11.10  固定式甲板泡沫灭火系统
11.11  直升飞机甲板固定式泡沫灭火系统
11.12  固定式气体灭火系统
11.13  灭火设备的配备
第12章  防爆安全
12.1  一般要求
12.2  危险区域的划分
12.3  危险区域的通风
12.4  引爆源的排除
12.5  适宜危险区使用的防爆电气设备
12.6  适宜危险区使用的电缆
12.7  适宜危险区使用的柴油机
12.8  适宜危险区使用的被保护的有火压力容器
12.9  可燃气体探测
12.10  惰性气体系统
第13章  人员健康与保护
   13.1  生活区    
13.2  人员防护
13.3  人员传送
第14章  起重设备
14.1  一般规定
14.2  起重设备的设计和制造
14.3  安全装置
14.4  试验、标记及证书
14.5  操作手册及操作人员资格
第15章  救生设备和装置
15.1  一般规定
15.2  救生艇筏
15.3  救助艇
15.4  个人救生设备
15.5  遇险火焰信号
15.6  抛绳设备
15.7  无线电救生设备
第16章  无线电通信
16.1  一般规定
16.2  外部通信设备的配备
16.3  与直升飞机的通信
16.4  内部通信设备的配备
16.5  无线电设备的安装
16.6  电源
16.7  天线
16.8  危险区的无线电通讯设备
第17章  助航标志和信号设备
17.1  一般规定
17.2  信号设备的配备
17.3  助航标识灯
17.4  障碍灯
17.5  雾笛
17.6  灯光信号和音响信号的技术性能
17.7  供电要求
17.8  安装在危险区内的信号灯具及声号
第18章  直升机甲板设施
18.1  一般规定
18.2  甲板结构
第19章  操作安全要求
19.1  一般规定
19.2  操作手册的编制要求
19.3  危险物品
19.4  拖航
19.5  应急预案
19.6  应急须知
19.7  训练手册
19.8  安全演习
19.9  在浮式装置上的训练和须知
19.10  记录
第20章建造中的检验
   20.1  一般规定
   20.2  设计审查
   20.3  建造检验
   20.4  检验报告、记录及证书
第21章  作业中的检验
21.1  一般规定
21.2  年度检验项目
21.3  换证检验项目
21.4  临时检验
21.5  改建检验
21.6  初次进口现有浮式装置的检验
21.7  修理检验
21.8  改造检验

1.1  宗旨

1.1.1  根据《海上石油天然气生产设施检验规定》和《海洋石油作业安全管理规定》，为了保障海上浮式装置上人员的健康和生命安全，防止对财产和环境的破坏，特制定海上浮式处理装置规则，以下简称本规则。

 

1.2  适用范围

1.2.1  本规则适用于在中华人民共和国的内海、领海、大陆架以及其他属于中华人民共和国海洋资源管辖海域内的海上浮式装置。

1.2.2  本规则生效之后新建的海上浮式装置必须满足本规则的要求。现有的海上浮式装置应在重大修理或改建时，在合理可行范围之内，满足本规则的要求，但无论如何，现有的海上浮式装置至少应继续符合该浮式装置原先符合的规则和规范要求。

1.2.3  深吃水浮筒平台和张力腿平台的结构、稳性、分舱和干舷方面的特殊要求将另行规定。

1.2.4  海上浮式装置的防污染要求应符合中华人民共和国海上防污染的有关法规。

 

1.3  定义

1.3.1  在本规则范围内所使用的定义如下：

    (1)  浮式装置；浮于水面且系泊于海上的用于油气处理、储存及装卸的海上设施。

    在设计时，应考虑到浮式装置的浮动性对人员、油气分离设备、旋转机械设备、起重设备和直升飞机起降所产生的有别于固定平台的不利影响；同时，还应考虑到浮式装置的系泊装置对于浮体所产生的有别于航行船舶的影响。

(2)  船式浮式装置：其结构型式为船型浮式装置。

    (3)  半潜式（柱稳式）浮式装置：系用立柱或浮筒将主甲板连接到水下壳体或柱靴上的浮式装置。

    (4)  其他浮式装置：具有其他结构特征的浮式装置，如深吃水浮筒平台和张力腿平台。

    (5)  责任方：是指浮式装置的所有人、操作者。

(6)  发证检验机构：系指由中国海洋石油作业安全办公室（以下简称安全办公室）认可的油气（气）生产设施发证检验机构。

(7)  所用规范、标准：系指符合《海上油(气)生产设施检验规定》第十二条要求，由平台作业者在平台设计、建造、安装、生产作业中和发证检验机构在实施发证检验中所应用的规范、标准。

(8)  SOLAS公约：系指1974年国际海上人命安全公约及其后历年的议定书和修正案。

(9)  MUDU规则：系指1989海上移动式钻井平台结构和设备规则及其后历年的议定书和修正案。

 

1.4  风险分析

    1.4.1  责任方应对海上浮式装置在设计、建造、安装、迁航就位、调试、投产、作业、解脱、修理等阶段所可能遇到的风险进行全面、系统的分析，使可能遇到的事故风险减至最低程度。

    1.4.2  海上浮式装置的设计单位、建造单位、安装单位以及发证检验机构都应遵循风险分析的原则，对海上浮式装置进行必要的风险分析。

1.4.3  如采用不同于本规则的安全对策，则应进行风险分析并经发证检验机构评估和安全办公室批准后实施。

 

1.5  等效与免除

    1.5.1  当申请对本规则某一规定采取等效措施或免除时，申请人需把其理由提交发证检验机构进行评估并认为可行后，报经安全办公室批准后实施。

 

1.6  事故

1.6.1  凡受本规则约束的海上浮式装置如发生事故应按程序向安全办公室报告，并应接受中国政府的调查。

   

1.7  解释

    1.7.1  本规则的解释权属于安全办公室。

 

    2.1  总体布置原则

2.1.1 凡划分为危险区的区域和模块应与含有引火源和引爆源的区域和模块尽量远离，如果远离不可行时，应用气密的防护墙和防火墙进行隔离。这种设计的主要目的是防止火灾和爆炸的发生并防止火势的扩大和蔓延。

    2.1.2 浮式装置的总体布置一般应考虑利用主风向：

    (1)使危险区逸出的可燃气体，进入含有引爆源的区域的可能性减至最低。

    (2)使火炬燃烧的废气以及冷空放的可燃气体远离浮式装置。

(3)当万一发生火灾或爆炸时，不应使烟气带入居住区、避难所和登艇处所。

 

2.2 各区域、模块的布置

    2.2.1. 舱壁甲板下的机器处所

    2.2.1.1. 舱壁甲板下的机器处所可设置在浮式装置的艏部，也可设在艉部，但不许设在中部。

2.2.1.2. 舱壁甲板下的机器处所应以空舱、压载舱、燃料油舱或原油泵舱同污油水舱、生产水舱和原油舱相隔离。该机器处所的管路不能穿过原油舱、污油水舱和生产水舱以及与原油舱、污油水舱和生产水舱直接相邻的处所。

    2.2.2. 原油泵舱

    2.2.2.1. 当原油泵舱与舱壁甲板下的机器处所相邻接时，为了安置泵浦的需要可允许泵舱的下部适当凹入机器处所，但凹入部分的顶板高度一般不超过龙骨上面型深的1/3。

    2.2.2.2. 用于与原油舱或污油水舱相邻连接的压载舱的压载泵应设置于原油泵舱内或设置于原油区域无任何引爆源的类似处所。

    2.2.3 原油舱、污油水舱和生产水舱

    2.2.3.1 原油舱、污油水舱和生产水舱所设边舱保护应符合本规则3.5.3的规定。

2.2.4 燃料油舱

2.2.4.1燃料油舱不宜以易碰撞的舷侧部位作为限界面。

2.2.4.2原油区域的双层底内不应装载燃料油。

2.2.4.3 艏尖舱内不应装载燃料油；当原油外输至油轮，该油轮需要系泊在浮式装置艉部或舷侧时，则在艉尖舱内也不许装载燃料油。

2.2.5 居住模块和控制室

    2.2.5.1 居住模块应位于非危险区的上方，并宜处在主风向的上风头。

    2.2.5.2 居住模块上的出入口、空气进口和其他开口不应面向原油区域。它们应位于不面向原油区域的端部舱壁上，或位于上层建筑或甲板室的舷侧，且距其面向原油区域的端壁至少为3米。

    2.2.5.3 中央控制室宜设置在居住模块之内；其他控制室（站）应尽量设在居住模块之内或靠近居住模块的非危险区之内。

2.2.6  临时避难所

2.2.6.1  临时避难所应设在最安全的地方并靠近撤离地点。

2.2.6.2  临时避难所应有防火隔热、防烟雾及有害气体进入的措施，在其内应有监控和控制事故升级的功能，如，通讯、关断及启动消防系统的功能。

2.2.7 直升机甲板模块

    2.2.7.1. 直升机甲板模块应置于居住模块之上，或其他非危险区域的上方并与下支承面留有至少1m的间隔隙。

    2.2.7.2. 直升机甲板的设置还应考虑远离内燃机及其他燃烧装置的废气排出口。

    2.2.8 火炬塔

    2.2.8.1. 火炬塔宜设置在浮式装置的下风头使烟、热以及不正常喷发的液体对浮式装置产生的不良影响减至最低。

    2.2.8.2. 火炬塔的设置应尽量远离居住区和直升机起降区。

    2.2.9. 通用设备模块

    2.2.9.1 通用设备模块是发电机组模块、热介质加热器模块和惰气发生器模块的总称。

    2.2.9.2  通用设备模块可以设置在原油区域高于干舷甲板3m以上的平台上，该平台应为实地板。

    2.2.9.3  通用设备模块应与居住模块至少有10m的距离且应小于船宽，每舷应至少凹进船舷外缘1m的距离。

    2.2.9.4  通用设备模块上的内燃机、发电机、燃烧设备和惰气发生装置应设置在罩壳内或封闭的机房内，但不构成引火及引爆源的设备其本体部分可露天布置。

    2.2.10  油、气、水处理模块

    2.2.10.1. 油、气、水处理模块宜设置在原油区域高于干舷甲板3m以上的平台上。    2.2.10.2.油、气、水处理模块应与通用设备模块至少要有3m的隔离距离，当达不到此

距离时，应使用防火墙进行分隔。

2.2.10.3 油、气、水处理模块的应远离居住模块且应小于船宽，每舷应至少凹进船舷外缘1m的距离。

2.2.10.4. 如油、气、水处理模块设有用火加热的压力容器除本身应满足防爆要求外，其布置应尽量与其他无火加热的设备远离。

2.2.11. 起重机

    2.2.11.1. 起重设备的布置和操作应考虑尽可能避免吊物越过原油舱顶板，油气处理设备及对安全起重要作用的设备和管路的上方，如不可避免应采取附加的保护措施。

    2.2.11.2 应考虑设置起降物料的平台，该平台上宜采用防止冲击和发生火花的材料。

2.2.12. 安全焊接处所

    2.2.12.1. 安全焊接处所不得与任何油舱及可能积存可燃气的危险处所相邻接，其排污系统应与危险区的排污系统分开，该处所应有充分的通风。

2.2.13 二氧化碳站（室）

2.2.13.1二氧化碳站（室）的位置应能从开敞处所直接可以进入。

2.2.14  氧、乙炔瓶储存间

2.2.14.1. 氧、乙炔瓶的储存间不许设在舱壁甲板下。

2.2.15  其他

2.2.15.1. 救生艇筏应设在非危险区，并尽量远离和避免面向危险区。

    2.2.15.2. 作业时会产生磨擦火花或表面高温的锚泊和系泊设备应设在非危险区。

    2.2.15.3. 经过居住区的原油外输管或油气输入管应从开敞的靠近舷侧部位路过，并且不许设可拆卸的接头。

    2.2.15.4. 艉部卸油站应尽量远离住室、临时避难所及撤离区。

    2.2.15.5. 所有有人值班的区域及油、气、水处理模块，应设有两个互相远离的明显的通路通向登艇及直升机登乘地点。

 

3.1 一般规定

3.1.1 浮式装置结构包括主体结构、生活楼、上部结构（又称甲板或组块）、火炬塔和相应的附属结构体。

3.1.2 结构设计和分析

结构设计应以可靠的计算分析为基础。使用的计算机程序应是已为工程实际应用证明是可靠和适当的，或是经发证检验机构认可的。

结构设计、建造和维护一般应符合发证检验机构的规范和标准。也可采用其他规范和标准，只要这些规范和标准能被证实具有与发证检验机构规范和标准等效的安全水平。

3.1.3 结构建造

结构的生产设计应根据发证检验机构批准的图纸文件及建造工艺进行。尺寸控制、重量控制、建造阶段的计算，所有用于建造的设备能力及人员资格都应满足所用规范、标准的要求。

3.1.4 结构布置按本《规则》第2章的有关要求执行。

 

3.2环境条件

3.2.1 浮式装置设计所需要的环境条件系指所有影响结构、锚索及立管的强度、稳定性、以及影响浮式装置建造、安装、使用及迁航的所涉及海域的环境条件。对浮式装置有显著影响的环境条件应包括但不限于：水文气象、地震、海生物、海床的地质及地貌。水文气象条件应至少包括风、浪和涌、流、水深及潮高、冰和雪（必要时）、气温和水温、及海水成份等。

3.2.2 用以确定设计环境条件的原始资料必须可靠、连续和有代表性。浮式装置所在海域的环境条件应由具备资格的单位提供。

3.2.3 根据环境条件原始资料推算设计环境条件的方法应是公认的。设计环境条件的重现期应由责任方根据下述因素进行技术经济综合评价后确定：

（1）油（气）田预期生产寿命；

（2）系泊及立管系统是永久性的或是可快速解脱的；

（3）环境资料的可靠程度；

（4）历史经验；

（5）人员生命风险及环境污染隐患；

（6）成本；

（7）出现高于极端环境事件概率及其后果。

对用于油（气）田开发、生产寿命不少于5年永久系泊的浮式装置，其设计环境条件重现期宜为一百年一遇。

3.2.4       风、浪和流的设计环境条件应至少包括：

（1）不同时距的风速，如持续风速和阵风风速，及风谱（必要时）；

（2）有义波高和波能谱，通常应包括一组波高与周期组合，以能得到浮式装置的最大运动响应，总体结构及局部结构或构件的最严重荷载；

（3）流速及方向随水深变化；

（4）波浪散布图，对风标样转动的浮式装置，应将全部方向数据集换算至一个方向（首向）；

（5）设计风、浪和流的方位。

3.3 荷载和荷载组合

3.3.1 结构设计荷载应包括结构在建造、安装（以下统称施工阶段）和使用阶段可能遇到的所有荷载。这些荷载包括固定荷载、活荷载、环境荷载、施工荷载和特殊荷载。

3.3.2 为了考虑某些情况下荷载的不确定性，设计中宜使用合适的荷载系数。

3.3.3 荷载组合的基本原则是以结构在相应阶段中可能出现的最不利荷载条件进行组合。

3.3.4 在组合中应合理地考虑各种荷载条件同时出现的概率，对同时出现的各种环境作用应尽可能使用其联合概率值。

3.3.5 在考虑环境荷载时，应尽可能使用实际方向的环境资料。

3.3.6 必要时，结构设计应考虑由落物冲击，船只碰撞，生产设施和/或立管等爆炸或火灾等引起的事故载荷。

 

3.4 结构分析和设计

3.4.1 结构分析应包括结构在施工阶段和使用阶段所需要的所有总体和局部分析。结构分析的有限元模型应能准确地模拟实际结构和边界条件。对高应力和关键节点等部位应采用细网格。

3.4.2应对各种工况下实际可能的全部荷载条件进行总体和/或局部分析。

3.4.3 局部分析使用的荷载条件应与总体分析使用的荷载条件相一致。

3.4.4 结构分析的详细程度和需考虑的荷载条件应符合发证检验机构的和/或所用规范、标准的要求。

3.4.5 结构设计，包括节点和连接设计、构件尺寸、屈服及屈曲强度校核均应符合发证检验机构的和/或使用规范、标准的要求。

3.4.6 凡在使用和/或迁航阶段可能遭到冰挤压和/或流冰冲击的浮式装置都应考虑抗冰加强或设置防冰设施，并符合使用规范、标准的要求及经发证检验机构的批准。

3.4.7 在主要构件设计中应计及切口效应、局部应力集中及其他应力增高因素的影响。

3.4.8 如果可能，应尽量避免沿板材厚度方向传递主要拉应力以防止板材层状撕裂。如果无法避免，则板材的性能和使用的防止板材层状撕裂的方法应经发证检验机构的同意。

3.4.9 在结构设计、施工及使用所有阶段中，应严格和连续监控所有项目的重量和重心位置。

对半潜式浮式装置，甲板及下壳体结构的总体及局强度，以及对环境的响应均与重量及其分布密切有关。

对船式浮式装置，预计在使用阶段可能出现的各种原油装/卸顺序，及其对稳性和结构总体和局部应力的影响应予以充分研究。

 

3.5 船式浮式装置结构

3.5.1 结构设计应考虑各种不同载油量引起的载重变化，和安全储油及外输所必需的附加系统和设备的影响。

3.5.2 船式浮式装置包括永久系泊型和可解脱系泊型。对可解脱系泊型，当环境条件达到正常使用临界条件（又称阈环境条件）时，浮式装置将与系泊和立管系统快速脱开，依靠自身动力或拖轮离开作业地，以避开严重风暴或其他设计限制条件。

3.5.3 原油储油舱、污油水舱和生产水舱应具有双层船侧结构。双层船侧结构应具有足够的间距以致在预期碰撞事故发生后，油不会泄漏污染海域。预期碰撞事故应由责任方根据卸油方式、卸油/货作业环境条件、靠泊船的尺度、事故的后果及成本等因素进行技术经济综合评价后确定。但无论如何，一次预期碰撞的假定应不低于由排水量5000t，速度2m/s的供应船所造成的，此假定的碰撞不会造成储油舱的损伤，也不会造成油从生产系统中流出，且生产系统将能经受由此造成的倾斜而不致发生更严重的事故。

3.5.4 储油舱纵横舱壁的数量可根据自由液面影响、最大舱容限制、减小晃荡，对上部甲板模块的支撑、总强度、安全检查及维护等诸多因素确定。

3.5.5 船体梁应具有足够的强度和刚度。应确定船体梁总纵弯曲变形，以指导生产系统管路设计及上部模块结构设计。

3.5.6 应具有良好的运动性能，以改善人员舒适性和安全性，便于直升机作业、提高生产和辅助设施作业率及便于穿梭油船卸油。

应确定最大运动幅值和加速度值，以作为上部结构和系统、系泊和立管系统等的设计依据。

对纵向卸油的船式浮式装置应避免“鱼尾”运动。

浮式装置的运动性能应通过船模水池试验和数值计算来确定。

3.5.7 上部模块结构、起重机支撑结构、火炬塔、生活楼，和与单点系泊装置连接的船体结构的设计、建造和维护应符合发证检验机构的和/或使用的规范、标准。结构设计时应满足构件的强度、稳定和疲劳的要求，同时还应避免构件产生过大的变形和振动。

3.5.8 转塔与船体结构之间传递荷载的结构应按最大传递荷载设计，且此荷载能通过有效的结构路经分布到船体结构中去。

3.5.9 系泊定位设备处的结构，例如导缆钳、绞车处的结构应设计成能承受系泊索达到其破断强度时的荷载。

3.5.10 转塔及转塔处船体结构内的构件应有效连接以避免热点、切口及应力集中。

3.5.11 对内部转塔系泊的浮式装置，转塔开孔处的船体结构应予以特别注意。应保持该区域剖面模数及纵向构件的连续性，围阱板也应适当加强。钻井围阱处的结构也应符合上述规定。

3.5.12 部分装载液舱内液体晃荡对液舱边界结构的影响应予以充分的研究。液舱内液体的自摇周期及晃荡压力可通过液体动力分析或发证检验机构规范的有关规定予以确定。应对足够多的液位进行分析研究。如果预计将出现较高的晃荡动压力，则应采取措施控制舱内液体的晃荡，例如设置制荡舱壁、调整液舱尺度和/或增强舱壁结构等。

3.5.13 应对甲板上浪进行仔细的研究。对永久系泊的船式浮式装置，其甲板上浪性态应通过水池模型试验确定；对可解脱式浮式装置，可通过水池模型试验或合适的分析方法确定。

所有设施应尽实际可行布置在甲板上浪淹没区域上方，如不可能，则诸如排水柜、电缆盘、管路、梯子等生产平台下的设施应按甲板上浪压力设计。

3.5.14 为避免甲板上浪，可设置较高的首楼或档水墙，足够的干舷和生产平台高度、尾升高甲板或尾楼等措施。如果设置较高的首楼来减小甲板上浪的影响，则首楼的设计应考虑船首冲击压力的影响。如果船首部设置挡水墙，则挡水墙及其前方的任何结构，诸如通风筒、空气管、舱口盖、锚链管风雨密盖板（如有时）等设施应按甲板上浪压力予以足够加强。

3.5.15 应对船首波浪冲击予以充分研究。可通过水池模型试验和/或合适的计算方法计算船首波浪冲击压力。应对船首外板扶强材的端部连接、首楼与船首连接给予特别注意。如实际可行，不要将对安全生产至关重要的零部件备品存放在首楼内。

3.5.16应对船首底部波浪拍击进行充分研究。如果运动计算表明存在船首出水现象，而通过配载又无法避免时，则船首底部结构应按照最大拍击压力进行足够加强。

在总纵弯矩的计算中，应计及船首拍击压力的不利影响。

 

3.6 半潜式浮式装置结构

3.6.1 除非浮式装置的最下层甲板结构是按照波浪冲击设计的，否则通过的预期最大波峰与最下层甲板结构下缘之间应保留一个足够的气隙。气隙的数值应考虑结构与波面相对运动的影响，可通过模型试验、运动分析或现有类似外形结构的经验来确定，并经发证检验机构的同意。

3.6.2 主要结构件的设计应考虑结构的整体完整性。主要结构件包括立柱、下壳体或柱靴、甲板和撑杆，以及下壳体与立柱之间、立柱与甲板之间和撑杆端部连接等节点。上述节点应具有足够的韧性以在某一构件局部破坏后能安全地重新分配荷载而不过早发生脆断。在失去一根关键撑杆或任一主承载构件发生破坏时，仍能经受作业区域内一年一遇环境荷载而不致于引起结构整体破坏。

3.6.3 在对舱室浸水设计工况进行结构分析时，所有流体动力荷载均应按浮式装置处在破损吃水，具有纵横倾的状态下确定。重力侧向分量应包括在分析中。

3.6.4 当某种认可的工况或符合稳性要求的破损状态允许上部结构浮于水面时，应对由此引起的结构荷载给予特别考虑。

3.6.5 在系泊定位设备处的结构，例如导缆钳和绞车处的结构，应设计成能承受缆索达到其破断强度时的荷载。

3.6.6 立柱、下壳体或柱靴、甲板及撑杆的结构设计应计及包括局部应力在内的总应力。适用时，还应考虑波浪冲击引起的局部应力。

3.6.7 如果撑杆是水密的，则应设计成能防止静水压力压坏。水下撑杆通常应是水密的，且有一个渗漏探测系统，使在早期能够探测其疲劳裂缝。

3.6.8 对于管状的撑杆，为保持其刚性和形状应设有环肋。

 

3.7 疲劳分析

3.7.1 对于半潜式和船式浮式装置应进行疲劳分析。疲劳分析方法及衡准应符合发证检验机构规范和标准的要求。疲劳分析应按照预计的工作寿命并结合各个构件检查的可接近性进行。对长期永久性系泊的及以水下检验替代坞内检验的浮式装置，其疲劳衡准应考虑构件维护检查的特殊性后确定，并经发证检验机构批准。

3.7.2 疲劳分析应基于预期作业的1个或以上海域的波浪散布图。对风标样转动的浮式装置，应将全部方向的波浪数据集换算至首向。可考虑波浪能量的扩散性。

3.7.3 在疲劳寿命估算中，应考虑由开口、切口及其他因素形成应力集中的影响。

3.7.4在疲劳分析中应考虑一组有代表性的装载工况，至少包括满载及压载工况。应将主要的动荷载包括在疲劳分析中，例如波浪总弯矩、波浪及浮式装置运动引起的外部和内部动压力，液舱内液体的晃荡压力以及浮式装置运动和加速度引起的其他动压力。

3.7.5构件连接和节点应采用具有良好实践性能的形式，并具有足够的疲劳强度。应特别注意疲劳敏感部位的细部设计，如焊透性、无缺口、软趾等。

 

3.8材料

3.8.1浮式装置结构所用的各种材料都应满足设计要求,并符合所用的规范,标准的相关规定.材料的选择应考虑环境条件、强度要求、在结构中的部位及加工工艺等因素。

3.8.2材料应具有制造厂签发的出厂试验合格报告和发证检验机构签发的产品合格证书，确认该材料的化学成份、机械性能均符合规定的要求。

3.8.3材料到达建造厂施工现场后，建造厂应按事先编制的材料检验程序进行尺寸、外观、标记等检验。

3.8.4 材料应有发证检验机构的标记，标记应是持久和明显的。没有标记的材料，必须进行化学成份分析和机械性能试验，符合要求后报经责任方和发证检验机构认可，打上标记后使用。

建造厂应编制材料跟踪程序，并进行材料跟踪。

3.8.5 经责任方和发证检验机构的同意，可以使用化学成份和机械性能相当、满足设计要求的其他牌号的材料替代原设计规定牌号的材料。

 

3.9 建造

3.9.1 建造厂应根据所用的规范及标准，设计要求、以及发证检验机构社批准的图纸文件和建造工艺等进行生产设计、编制详细建造程序及工艺。应按照生产设计图和建造工艺进行建造。

对于影响结构强度的建造阶段和方法，应进行强度复核分析和计算。所有不满足要求的构件、均应采取临时加强措施，并得到设计者及发证检验机构的同意。

3.9.2 钢材准备

号料前，钢板应进行矫平；型钢和管材应检查其直线度，超过允许值时应进行矫直。所有准备好的钢材均应妥善保管和运输。

3.9.3       号料、切割及机械加工

（1）钢材号料及切割边缘的误差应符合所用规范、标准的规定；

（2）所有切割产生其深度不超过规定值的缺口应磨平，去除毛刺。

（3）所有机械加工后的钢材均应保持原有的机械性能。钢材切割不应改变钢材原有断面的几何形状和尺寸。不允许采用任何可能损伤钢构件局部表面的加工方法（例如锤击）。

3.9.4 构件组对

在组对构件之前，应检查每个单件是否符合设计图纸和组对工艺的要求。未达到要求的构件，不得使用。组对过程中被损伤的构件应予以替换。

3.9.5 结构总装

在结构总装前，应检查已组对的构件片（组）是否符合设计及总装工艺的要求。在总装过程中应满足设计对结构强度及总装工艺的要求。总装场地必须具有足够的支撑能力，其变形不得影响结构强度和建造精度。

 

3.10 焊接及其他连接

3.10.1 焊接质量保证

3.10.1.1 结构的焊接施工应按设计要求和所用规范、标准进行。焊接施工前应编制焊接程序、焊接试验程序和检验程序，并提交责任方和发证检验机构批准。

3.10.1.2 所有使用的焊接设备必须设备完好,性能稳定。

3.10.1.3参加焊接施工的焊工应取得发证检验机构授予或认同的相应级别的资格证书。焊工所承担的焊接工作应与其取得的资格相适应。不具备资格的焊工不得参加结构的焊接工作。

3.10.1.4 无损探伤设备应具有年检证书。无损检验人员应取得发证检验机构授予或认同的资格证书。不具备资格的人员不得担任检验工作。

3.10.1.5 在建造过程中进行化学分析、机械性能试验、计量标定等所用的设备应具有政府有关部门颁发的有效证书，试验人员应持有资格证书，否则不得进行试验工作。

3.10.2焊接材料

3.10.2.1 焊接材料应符合设计指定标准的规定。焊接材料应由发证检验机构认可的厂家生产，并应有产品合格证书和产品说明书。

3.10.2.2 焊接材料应按产品说明书的规定条件贮存、保管和使用。不符合要求的焊接材料不得使用。

3.10.3 焊接准备

3.10.3.1 焊接前，应按照设计要求检查焊件的加工质量和尺寸公差。

3.10.3.2 临时固定焊和定位焊应按正式焊接要求由合格焊工进行。

3.10.4 焊接

3.10.4.1 焊接作业应在规定的环境条件下按焊接工艺程序进行。

3.10.4.2 有预热要求的焊件，应按预热程序进行预热。

3.10.4.3 对要求进行焊后热处理的焊缝应按热处理程序进行焊后热处理。任何热处理均不得改变母材的性质和焊件形状。

3.10.5 检验

3.10.5.1 建造单位应在开工前，按设计要求对将要采用的无损检验方法编制无损检验程序和检验图。

3.10.5.2检验应先外观检验，后无损检验。外观检验合格后方可进行无损检验。

3.10.6 修补

3.10.6.1修补包括对焊缝和母材的修补。修补可以采用研磨、车削或焊接等方法。任何修补工作均不得改变焊缝和母材的性质。

3.10.6.2 焊接修补应按修补程序进行。

3.10.6.3 大面积的修补或在同一部位超过两次以上的修补需经责任方和发证检验机构批准方可进行。

3.10.7其他连接

3.10.7.1 安装

安装作业前应编制相应的连接安装程序。应按照设计要求和安装程序进行正确的连接和安装。

3.10.7.2 检验

应制定相应的连接检验程序，对于螺栓等形式的连接应采用适当方法进行现场验证。

 

3.11 防腐蚀

3.11.1 一般要求

3.11.1.1 所有钢结构的内外表面，以及上部设施等均应有适当的防腐蚀措施。可采用涂(镀)层保护、阴极保护系统或其他任何认可的防腐系统。所采用的防腐系统应适合于结构所处位置和用途。

3.11.1.2 钢结构在海洋中所处的腐蚀环境分为：大气区、飞溅区、全浸区。应根据不同海洋环境区域的特点、使用年限、施工、维护和更新的可能性以及技术经济效果等因素采取相应的防腐蚀措施。

3.11.1.3 钢结构外表面的防腐蚀

(1) 大气区的钢结构，应采用涂层防腐蚀。对涂装有困难的小型复杂构件，或有特殊要求的钢构件，可采用镀层防腐蚀。

(2) 飞溅区中的钢结构，应采用高效长寿命防腐涂料。同时，还应考虑一定的腐蚀裕量。

(3) 全浸区中的钢结构，应采取阴极保护与涂层联合防腐蚀的措施。涂层应为高效长寿命防腐涂料。

3.11.1.4 钢结构内表面的防腐蚀

暴露于空气、海水或其它含腐蚀性介质中的钢结构的内表面，应采取涂层、阴极保护或二者联合的防腐蚀措施。

3.11.1.5              管线与设备的防腐蚀

(1) 管线系统、设备的外表面应采用涂层防腐蚀。直径较小的管线及小型零部件可采取镀层防腐蚀。

(2) 与腐蚀性介质接触的设备和管线的内表面，可考虑采用耐腐蚀材料、填加缓蚀剂、增加腐蚀裕量、镀层、内涂层及阴极保护等防腐蚀措施。

3.11.1.6 在海上安装期间，应严格防止杂散电流腐蚀。

3.11.2 涂层

3.11.2.1 涂料应符合下列规定：

(1) 涂料应由认可的工厂制造。当采用未经认可的涂料时，应事先取得检查员的同意。

(2) 涂料应按国家或国际标准进行涂膜性能试验，并提交试验报告。

(3) 全浸区结构用的涂料，应按国家或国际标准进行涂膜耐阴极保护性能试验，并提交试验报告。

3.11.2.2 应按所用规范、标准的要求进行涂层设计。涂层系统应与被涂装表面所处环境、操作条件和使用年限相适应。对特殊用途的涂料，应获得责任方和发证检验机构认可。底漆、中间漆、面漆及稀释剂应相互配套。

3.11.2.3 为了表征功能、操作安全与装饰，不同结构、管线系统和设备必须规定明确的颜色，颜色的规定应符合有关规范、标准和设计的要求。

油舱四周压载水舱内面漆的颜色应为白色或浅色，以便于裂纹及渗漏的检查。

3.11.2.4              涂装

(1) 承担涂装作业的单位在施工前应编制涂装程序和涂装检验程序，并得到责任方和发证检验机构的认可。

(2) 涂装前应对被涂钢结构进行表面处理。表面处理的方法和等级应满足所选涂料的要求，并符合有关规范和标准的规定。

(3) 涂装工艺应符合涂料生产厂家的产品使用要求，包括涂料的混合、稀释、涂装作业方法以及环境条件等。

3.11.2.5 检验

(1) 为了保证涂层质量，应对涂装过程中的每道工序进行检验。检验应由责任方指定

检验员使用符合规定的、合格的检验工具进行。

(2) 检验员应检验所有设备是否满足施工要求，所用涂料是否符合规格书的要求。

(3)  检验员应对所有喷砂和动力工具处理过的表面进行检验，保证表面处理满足规格书

的要求。

(4)  检验员应监督涂装人员按涂装工艺进行施工，并对涂层质量进行检验。检验项目有：

钢材表面温度、大气温度、大气湿度、每层的干膜厚度、漏涂及涂层表面成形和颜色。如责任方对露点、涂层间隔时间及针孔有要求，还应按要求对其进行检验。不符合要求的涂层应修补或重新涂装。

(5)  所有检验工作都必须有完整的记录（记录除技术规格书中所要求的内容外，还应包括检验构件及部位、检验所用工具、检验时间、人员、存在问题等等）。

3.11.2.6 涂层修补

(1) 所有检验认为不合格或发现有损坏的涂层，均应进行修补。

(2)  修补前应对表面进行适当处理，达到涂装的要求。

(3)  修补用的涂料，应与原有涂层材料相配套，对表面处理要求级别低，而且具有固化

快的特性。飞溅区海上现场修补用的涂料，还应具有湿固化的特性。

3.11.2.7 镀层

(1) 对于复杂钢构件，或有特殊要求的钢构件，可按技术规格书要求采用热浸镀锌/铝或其它镀层防腐蚀。镀层表面应依据技术规格书要求决定是否涂底漆和面漆。

(2)  应按所用规范、标准选用镀层材料和制定施工工艺。

(3)  对螺栓、螺母等复杂构件，可采取烧蓝或发黑等方法处理来增强耐腐蚀性。

3.11.2.8 环保及安全

(1) 宜采用环保涂料。海上涂装作业应有防护措施，以免涂料和稀释剂落入大海。

(2)  涂装作业应按照国家标准《涂装作业安全规程》的有关规定，采取防火、防静电、

防中毒措施。

(3)在较密闭容器内作业时，应有足够的通风、换风设施，控制并监测有毒和可燃气体浓度，必要时应配备氧气头罩、面罩。

3.11.2.9 含铝的油漆不得用于原油舱、原油舱甲板、泵舱、隔离舱或其他油气可能积聚的部位。

3.11.3 阴极保护

3.11.3.1 阴极保护系统应采用牺牲阳极或外加电流系统，也可采用二者联合的系统。

3.11.3.2 阴极保护系统的设计

(1) 阴极保护系统的设计应符合有关规范、标准的要求，同时也应考虑现场海洋环境的实际情况。

(2)  应根据钢结构所处海洋环境、所用钢材及结构表面来确定合理的保护电流密度。

(3)  保护范围应为处于整个全浸区的结构，包括浸入水中的部分、油井及无绝缘、无保

护的外部结构。

(4)  阴极保护系统设计寿命应与浮式装置设计寿命一致。

(5)  责任方应认可所使用的牺牲阳极、辅助阳极及设备。牺牲阳极应按设计要求进行电化学性能检验，如责任方有要求，还应按设计要求对阴极产品进行化学成份分析。检验与分析工作应由与制造厂家无关的、有检验资格的单位来完成。

(6)  辅助阳极和/或牺牲阳极的布置应满足外部荷载和电连接的要求，应尽量使钢结构得到均匀保护。同时，还应尽可能减小屏蔽效应。

3.11.3.3液舱牺牲阳极的阴极保护系统应符合有关规范、标准的要求，并得到责任方和发证检验机构的批准。

3.11.3.4 阴极保护系统的安装

(1) 辅助阳极和牺牲阳极与钢结构的焊接应符合本《规则》3.10的有关规定。

(2)  外加电流系统中的电源设备安装及电连接应符合有关规范、标准的规定。

    3.11.3.5 阴极保护系统投入运行后，应随之进行一次初始电位的测量，以便确认浮式装置已达到保护要求。

3.11.3.6 阴极保护应每年进行一次检测或监测。外加电流系统还应进行定期检查和维护，周期不应超过两个月。所有检测、检查和维护均应有完整的记录。

 

 

 

 

 

4.1 一般规定

4.1.1 船式浮式装置系泊于单点系泊装置（下称单点系泊）上，也可采用多点定位系统；半潜式浮式装置一般采用多点定位系泊系统系泊于海上。

4.1.2 单点系泊装置的形式可包括但不限于：内转塔式单点系泊装置、外转塔式单点系泊装置、悬链式浮筒单点系泊装置、单锚腿浮筒单点系泊装置、塔架式刚臂单点系泊装置。

4.1.3 浮式装置定位系泊系统的设计、建造和维护应符合发证检验机构的规范及标准和/或所用的规范及标准。

4.1.4 临时系泊设备

（1）浮式装置除应配备定位系泊系统及设备外，还应配备供应其在迁航、移位和在港口系泊使用的临时系泊设备。

（2）临时系泊设备包括锚、锚链、锚机及附属设施，一般应按照发证检验机构的规范配备。但基于油（气）田生产寿命，迁航海域及持续时间等因素，对船式浮式装置作业者可向安全办公室提出正式的书面专题申请，经批准后可免装一套临时系泊设备和/或在浮式装置就位后拆除全部或部分的临时系泊设备。

（3）对半潜式浮式装置，如果其定位系泊设备中有两套满足临时系泊设备的要求，则此定位系泊设备可以替代本条要求的临时系泊设备。

4.1.5锚链舱及其锚链管应水密延伸到露天甲板。锚链舱如设有出入口，则该开口应以坚固的钢质盖及紧密螺栓关闭与紧固。锚链管应设有永久附连其上的关闭装置以减少进水。

4.1.6 锚泊及系泊设备及相应的材料应经发证检验机构批准，并具有合格证书。

 

4.2定位系泊系统

4.2.1定位系泊系统一般可分为：

（1）  多点系泊系统；

（2）  各种形式的单点系泊系统，此类系泊系统又可分为：

a）无推力器辅助的系泊系统；及

b）推力器辅助的系泊系统。

（3）动力定位系统

4.2.2系泊索

系泊索可由钢缆、纤维缆、锚链或以上各种系泊索的组合而构成。系泊索上还可设有弹性浮筒和/或重块。当系泊索上采用弹性浮筒和/或重块时，则应考虑其加速及可能的共振效应的影响。

4.2.3预张力

确定浮式装置平均偏移时，允许调整预张力大小，以优化系泊索张力分布。

4.2.4推力器辅助系泊系统

（1）设有推力器的浮式装置，在所有设计工况下可考虑部分或全部净推力效应。该效应取决于推力器控制系统和设计工况。推力器可以是手动遥控或自动遥控。对推力器辅助系泊分析，一般可采用平均荷载扣除法，许用推力应按表4.2.4选取。

 

 

 

 

 

设计工况	推力器控制系统(3)
	手动遥控	自动摇控（2）
作业工况	不考虑	除1个以外,其余推力器净推力的100%(1)
极端工况	除1个以外,其余推力器净推力的70%(1)
破损作业工况	不考虑	所有推力器净推力的100%
破损极端工况	所有推力器净推力的70%

注：(1)如果推力器的推力效应不同，则应扣除1个最大推力效应的推力器；

(2)无备用控制系统时，应按相应净推力的70%考虑；

(3)本表适用于具有备用动力源的推力器系统。

如果浮式装置上的全部人员在极端工况下均撒离该装置，则不论是自动还是手动遥控，应均不计及所有推力器的辅助效应。

（2）净推力计算应基于零速下有效系柱推力，并应考虑任何方向推力器与船壳之间，推力器与推力器之间相互干扰的影响。

 

4.3系泊分析

4.3.1环境条件

按本《规则》第3章3.2的有关规定执行。

4.3.2设计工况

4.3.2.1系泊分析应考虑下述设计工况：

（1）作业工况：在规定的作业环境条件下浮式装置能进行预定作业，而不使平均偏移及系泊索张力超过规定值。作业工况视具体情况可分为生产作业工况和钻井作业工况。

（2）极端工况：在规定的极端环境条件下，系泊船的最大偏移及系泊索张力不超过规定值。

对风暴来临以前可迅速解脱的浮式装置，极端工况为其处于系泊状态下的最大环境条件（也可称为正常使用临界条件），但无浮式装置连接的单点系泊装置仍应按永久性系泊考虑其相应的极端环境条件的作用。

（3）破损作业工况：当系泊系统中任一根系泊索失效时的作业工况。

（4）破损极端工况：当系泊系统中任一根系泊索失效时的极端工况。

4.3.2.2必要时，应对浮式装置在破损作业工况下的瞬态运动性能进行分析。该分析应包括浮式装置在达到新平衡位置以前瞬态运动过程中的移动路径、方位以及系泊索张力。

4.3.3系泊动力分析

（1）应按4.3.2规定的所有设计工况，对系泊系统进行响应分析，系泊分析应由模型试验和/或动力分析法得到。

还应对系泊系统进行疲劳分析。根据具体情况，经责任方和/或发证检验机构的同意，可不进行系泊系统的疲劳分析。

（2）动力分析法可分为时域分析法和频域分析法。应按照具体情况，采用适用的分析方法，并经发证检验机构批准。

（3）根据规定的设计环境条件，应对浮式装置的各种预期装载状况进行系泊系统分析，应至少考虑满载和压载两种不同的装载工况。

（4）对有义波高较小的海况，如由于其周期的原因而引起较大浮式装置运动时，则也应予以考虑。

（5）在动力分析中，应考虑质量、阻尼和流体加速度等随时间变化的效应，并确定系泊索对导索点运动的响应。

导索点运动应根据浮式装置的纵荡、横荡、垂荡、纵摇、横摇和首摇通过转换求得。通常可只考虑系泊索平面内导索点垂直和水平运动。

（6）在动力分析中，应考虑下述对系泊索性态有重要影响的非线性因素：

a) 系泊索应变或切向拉伸与张力间的非线性；

b) 系泊索几何非线性；

c) 作用在系泊索上流体荷载非线性；

d) 海底效应非线性，包括非线性磨擦及系泊索着地长度几何非线性。

(7)在系泊分析中，还应考虑作用在浮筒和立管上波、流荷载，应包括荷载的非线性效应。

(8) 浮式装置的运动应包括波频运动和低频运动。

 

4.4系泊设计衡准

4.4.1系泊系统的下述设计要素应符合发证检验机构规范、标准和/或所用规范、标准的要求：

(1) 平均偏移及最大偏移；

(2) 系泊索张力；

(3) 锚系统抓力；

(4) 系泊索疲劳寿命。

 

4.5系泊设备

4.5.1锚及桩锚、系泊索、锚腿及其他系泊设施的材料、制造、维护及检验应符合发证检验机构和/或所用规范及标准的要求。

4.5.2系泊索应是可在海上维护和更换的，在操作手册中应给出系泊索的维护和更换计划。

 

4.6动力定位系统

4.6.1定义

（1）动力定位浮式装置：系指仅用推力器的推力保持其自身位置的浮式装置。

（2）动力定位系统：系指使动力定位浮式装置实现动力定位所必需的一整套系统，包括动力系统、推力器系统及动力定位控制系统和测量系统。

（3）自身位置保持：系指在控制系统的正常偏差之内和相应的环境条件下，保持在一个既定的位置内。

4.6.2 动力定位系统由协同工作以达到充分可靠定位能力的设备和系统组成。作业者应对定位失效后果进行风险分析，并据此确定动力定位系统的等级，但永久系泊的浮式装置动力定位系统设备等级应不低于MODU规则修正案附件2中设备等级3。

4.6.3 动力定位系统及设备应符合发证检验机构规范、标准的有关要求。

4.6.4 动力定位系统应进行故障模式与影响分析，以确保系统必需的高可靠性。

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