[实用新型]一种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的管体结构

说明书

本实用新型公开了一种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的管体结构，包括设备主体，设备主体的内部设置有内管，内管的一端外侧设置有第一锥形加厚过渡层，第一锥形加厚过渡层的一侧设置有第一管道加厚层，设备主体的另一端外侧设置有第二锥形加厚过渡层，第二锥形加厚过渡层的一侧设置有第二管道加厚层；该一种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的管体结构，通过设置的第一管道加厚层、第二管道加厚层，从而降低端部应力进而降低疲劳寿命，另外对于壁厚增加后的管端进行机械加工，使得管端制造公差更小、更圆、壁厚更均匀，进一步降低了焊接后的应力集中，从而提高了寿命，使得管体结构更坚固。

技术领域

本实用新型涉及深水立管工程技术领域，具体为一种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的管体结构。

背景技术

钢悬链线立管是一种广泛用于深水油气开发工程的立管形式，由于受到船舶运动，波流作用，管土相互作用的影响，立管着泥段为疲劳敏感区域，该区域管段连接处的疲劳寿命一般不能满足设计安全需求，通常该区域的疲劳寿命需要通过提高管道制造公差、焊接工艺等级以及对立管系统及其连接的浮式系统的整体优化设计来提高，设计实现复杂、制造和施工成本高昂。

随着深海油气开发的不断发展,钢悬链线立管(SCR)已经成为广泛使用的一种深水立管形式；目前已经被应用到多种海洋平台,如TLP平台,半潜平台,FPSO等；钢悬链线立管由于受到船舶运动，波流作用，管土相互作用的影响，立管着泥段为疲劳敏感区域；常规设计中提高该区域疲劳寿命的方法主要包括：调整立管形态如采用懒波形立管实现船体运动与着泥段立管的解耦；增加触地区域管线壁厚；提高焊接工艺等级提高连接处的疲劳性能；调整浮式系统运动响应改善触地区域疲劳性能。

无论是上述何种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的方式都存在着增大了立管系统方案复杂性，大大降低了海上立管铺设安装效率，明显增加项目成本的问题。

现有技术存在以下缺陷或问题：

1、现有技术通过增加整个管线壁厚提高立管触底区的疲劳寿命，增加了材料费用和海上施工成本。现有的管体结构，增加管段疲劳性能的同时也出现了更多的问题，并不完善；

2、现有技术的管体结构，管段制造精度不高，应力集中现象明显，更加加剧了立管触地区的疲劳问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的管体结构，具有工程投入成本低、不改变原管线的焊接、检验工艺，不影响海上铺管作业效率的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的管体结构，包括设备主体，所述设备主体的内部设置有内管，所述内管的一端外侧设置有第一锥形加厚过渡层，所述第一锥形加厚过渡层的一侧设置有第一管道加厚层，所述设备主体的另一端外侧设置有第二锥形加厚过渡层，所述第二锥形加厚过渡层的一侧设置有第二管道加厚层。

作为本实用新型的优选技术方案，所述内管与设备主体固定连接。

作为本实用新型的优选技术方案，所述第一锥形加厚过渡层与内管固定连接。

作为本实用新型的优选技术方案，所述第一管道加厚层与第一锥形加厚过渡层固定连接。

作为本实用新型的优选技术方案，所述第二锥形加厚过渡层与内管固定连接。

作为本实用新型的优选技术方案，所述第二管道加厚层与第二锥形加厚过渡层固定连接。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种提高钢悬链线立管着泥段疲劳性能的管体结构，具备以下有益效果：