刘新帅，孙国民，余志兵，李 庆，冯现洪

(海洋石油工程股份有限公司 天津300451)

海底单层保温配重管道安装分析方法研究

刘新帅，孙国民，余志兵，李 庆，冯现洪

(海洋石油工程股份有限公司 天津300451)

海底单层保温配重管道由于制造成本低、铺设效率高，目前已在我国许多近海边际油气田项目中得到应用。从力的传递和变形协调条件出发，对安装状态下的单层保温配重管进行了受力分析，然后采用有限元程序ABAQUS建立单层保温配重管和托管架的三维模型，对其S型铺设过程进行模拟分析，获得了单层保温配重管铺设期间各层的应力分布、层间剪应力以及弯矩沿管线的分布情况。研究工作和分析结果将为单层保温配重管道的安装分析方法提供设计参考，并可为其铺设施工提供实际指导。

海底管道 单层保温配重管 安装分析 有限元

0 引 言

我国近海边际油气田生产的原油大多要求采用保温海底管道输送，之前常用的双层保温管道结构，采用钢管作为保护管很不经济，而且现场施工还需要内外管焊接，这在很大程度上降低了铺管效率，增加了安装费用。单层保温配重管道即“钢管层＋底层防腐层(FBE)＋聚氨酯保温层＋聚乙烯夹克管(HDPE)＋混凝土配重层”的结构形式(见图1、图2)，这种结构施工工艺合理，制造成本低，铺设效率高，目前在许多项目上已经取代了“钢管＋保温层＋外套钢管”的双层管结构。

图1 单层保温配重管节点设计示意图Fig.1 Single layer insulated pipeline joint design

图2 单层保温配重管……