DIN EN ISO 19901-7-2013 Petroleum and natural gas industries - Specific requirements for offshore structures - Part 7 Stationkeeping systems for floating offshore structures and mo.pdf

1、August 2013DEUTSCHE NORMNormenausschuss Erdl- und Erdgasgewinnung (NG) im DINPreisgruppe 37DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 75.180.10!%D“2023393www.din.deDDI

2、N EN ISO 19901-7Erdl- und Erdgasindustrie Spezielle Anforderungen an Offshore-Anlagen Teil 7: Betriebssysteme fr das Positionshalten schwimmender Anlagenund mobiler Offshore-Einheiten (ISO 19901-7:2013);Englische Fassung EN ISO 19901-7:2013, nur auf CD-ROMPetroleum and natural gas industries Specifi

3、c requirements for offshore structures Part 7: Stationkeeping systems for floating offshore structures and mobile offshore units(ISO 19901-7:2013);English version EN ISO 19901-7:2013, only on CD-ROMIndustries du ptrole et du gaz naturel Exigences spcifiques relatives aux structures en mer Partie 7:

4、Systmes de maintien en position des structures en mer flottantes et des unitsmobiles en mer (ISO 19901-7:2013);Version anglaise EN ISO 19901-7:2013, seulement en CD-ROMAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN ISO 19901-7:2006-03www.beuth.deGesamtumfang 194 Seiten

5、DIN EN ISO 19901-7:2013-08 2 Nationales Vorwort Dieses Dokument (EN ISO 19901-7:2013) wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 67 Materials, equipment and offshore structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries“, Subkomitee SC 7 Offshore structures“ in Zusammenarbeit mit dem Technisc

6、hen Komitee CEN/TC 12 Materialien, Ausrstungen und Offshore-Bauwerke fr die Erdl-, petrochemische und Erdgasindustrie“ (Sekretariat: AFNOR, Frankreich) erarbeitet. Fr Deutschland hat hieran der Arbeitsausschuss NA 109-00-01 AA Materialien, Ausrstungen und Offshore-Bauwerke fr die Erdl-, petrochemisc

7、he und Erdgasindustrie Spiegelausschuss zu CEN/TC 12 und ISO/TC 67“ im Normenausschuss Erdl- und Erdgasgewinnung (NG) des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. mitgearbeitet. Diese Europische Norm enthlt unter Bercksichtigung des DIN-Prsidialbeschlusses 1/2004 nur die englische Originalfassung der

8、 ISO-Norm. Diese Norm enthlt neben den gesetzlichen Einheiten auch die Einheiten ft“ und kip“, die in Deutschland nicht zugelassen sind. Es wird ausdrcklich darauf hingewiesen, dass die Anwendung dieser Einheiten im nationalen amtlichen und geschftlichen Verkehr aufgrund des Gesetzes ber Einheiten i

9、m Messwesen nicht zulssig ist. Umrechnung: Nicht-SI-Einheit SI-Einheit Umrechnung ft m 1 ft = 0,304 8 m kip N 1 kip = 4 448,22 N Fr die in diesem Dokument zitierten Internationalen Normen wird im Folgenden auf die entsprechenden Deutschen Normen hingewiesen: ISO 19900 siehe DIN EN ISO 19900 ISO 1990

10、1-1 siehe DIN EN ISO 19901-1 ISO 19904-1 siehe DIN EN ISO 19904-1 nderungen Gegenber DIN EN ISO 19901-7:2006-03 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) neuer Abschnitt A.8.3.5 Vortex-induced motion considerations“; b) Erweiterung des Abschnitts A.10.4 Anchoring systems“; c) Aktualisierung der Lite

11、raturhinweise. Frhere Ausgaben DIN EN ISO 19901-7: 2006-03 DIN EN ISO 19901-7:2013-08 3 Nationaler Anhang NA (informativ) Begriffe, Symbole und Abkrzungen Die Benummerung der folgenden Begriffe, Symbole und Abkrzungen ist identisch mit der Benummerung in der englischen Fassung. 3 Begriffe Fr die Anw

12、endung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Einwirkung von auen auf die Konstruktion aufgebrachte Last (direkte Einwirkung) oder eine aufgezwungene Verformung oder Beschleunigung (indirekte Einwirkung) BEISPIEL Eine aufgezwungene Verformung kann durch Fertigungstoleranzen, Bodensenkun

13、g, Temperatur-nderung oder Schwankungen des Feuchtegehalts hervorgerufen werden. ANMERKUNG Durch ein Erdbeben werden blicherweise aufgezwungene Beschleunigungen verursacht. ISO 19900:2002 3.2 Beanspruchung Wirkung von Lasten, die auf tragende Bauteile wirken ISO 19900:2002 BEISPIEL Innere Krfte, Mom

14、ente, Spannungen, Dehnungen, Starrkrperbewegungen oder elastische Verformungen. 3.3 Kettenverankerung Verankerungssystem, bei dem die Haltekraft ber das verteilte Gewicht von Verankerungsleinen ausgebt wird ISO 19900:2002 3.4 charakteristischer Wert Wert, der einer Basisvariablen, einer Einwirkung o

15、der einem Widerstand zugeordnet wird und aus dem der Bemessungswert durch Anwendung eines Teilsicherheitsbeiwerts ermittelt werden kann ANMERKUNG 1 Bei dem Wert besteht gewhnlich eine vorgegebene Wahrscheinlichkeit, dass er nicht verletzt wird, was sich im Falle einer Einwirkung blicherweise auf ein

16、en Bezugszeitraum bezieht. ANMERKUNG 2 In Anlehnung an ISO 19900:2002, 2.7. 3.5 Bemessungskriterien quantitative Formulierungen, die die fr jeden Grenzzustand zu erfllenden Bedingungen beschreiben ISO 19900:2002 DIN EN ISO 19901-7:2013-08 4 3.6 Bemessungslebensdauer angenommener Zeitraum, ber den ei

17、ne Konstruktion oder ein tragendes Bauteil fr ihren/seinen vorgesehenen Verwendungszweck verwendet werden soll, wobei voraussichtliche Instandhaltungs-manahmen einzubeziehen sind, jedoch ohne, dass wesentlich Reparaturen notwendig werden ANMERKUNG In Anlehnung an ISO 19900:2002, 2.12. 3.7 Bemessungs

18、situation Reihe physikalischer Bedingungen innerhalb eines bestimmten Bezugszeitraums, in dem die Konstruktion nachweislich die mageblichen Grenzzustnde nicht berschreitet ANMERKUNG In Anlehnung an ISO 19900:2002, 2.13. 3.8 dynamische Einwirkung Einwirkung, welche die Beschleunigung einer Konstrukti

19、on oder eines tragenden Bauteils in einer Grenordnung beinhaltet, die ausreicht, um besonders betrachtet zu werden 3.9 dynamische Positionierung DP Postionserhaltungstechnik, die hauptschlich aus einem System an Bord befindlicher automatisch gesteuerter Strahlruder besteht, die entsprechende Schubve

20、ktoren erzeugen, welche den mittleren und langsam vernderlichen Einwirkungen entgegenwirken 3.10 Erwartungswert statistisches Moment erster Ordnung der Wahrscheinlichkeitsdichte fr die betrachtete Variable, das bei einem zeitabhngigen Parameter mit einem bestimmten Bezugszeitraum in Zusammenhang ste

21、hen kann 3.11 gebrauchstauglich Gebrauchstauglichkeit bereinstimmung mit den Zielen einer Internationalen Norm, wenngleich besondere Festlegungen dieser Internationalen Norm in rtlichen Bereichen nicht erfllt werden, wobei jedoch ein Versagen in diesen Bereichen nicht zu unzulssigen Risiken fr die S

22、icherheit von Menschen oder der Umwelt fhren darf ISO 19900:2002 3.12 schwimmende Anlage Konstruktion, deren Gesamtmasse durch den Auftrieb getragen wird ISO 19900:2002 ANMERKUNG Die Gesamtmasse beinhaltet die Leerschiffmasse, Vorspannung des Verankerungssystems, Vorspannung der Steigleitungen, Betr

23、iebsmasse usw. 3.13 Grenzzustand Zustand, bei dessen berschreitung die Konstruktion die mageblichen Bemessungskriterien nicht mehr erfllt ISO 19900:2002 DIN EN ISO 19901-7:2013-08 5 3.14 Instandhaltung Reihe von Manahmen, die whrend der Gebrauchsdauer einer Konstruktion durchgefhrt werden, um sicher

24、zustellen, dass sie gebrauchstauglich ist 3.15 Mindestbruchfestigkeit von einer anerkannten Klassifikationsgesellschaft zertifizierte Festigkeit einer Kette, eines Drahtseils, eines Faserseils oder von Zubehrteilen 3.16 mobiles Verankerungssystem im Allgemeinen rckholbares Verankerungssystem, das fr

25、 den Einsatz an einem bestimmten Ort fr einen kurzfristigen Betrieb vorgesehen ist, z. B. Verankerungssysteme fr mobile Offshore-Einheiten (MOU) 3.17 bewegliche Offshore-Bohreinheit MODU Konstruktion, die an Bohr- und Bohrlocheingriffsmanahmen zur Erkundung oder Erschlieung von Unterwasser-Erdlvorko

26、mmen beteiligt ist 3.18 bewegliche Offshore-Einheit MOU Konstruktion, die dafr vorgesehen ist, hufig umgesetzt zu werden, um eine bestimmte Funktion zu erfllen ISO 19900:2002 BEISPIEL Rohrlegeschiff oder -plattform, Anlagen fr Offshore-Bauten, Anlage zur Unterbringung (schwimmendes Hotel), Anlagen f

27、r Dienstleistungen oder bewegliche Offshore-Bohreinheiten. 3.19 Verankerungsbauteil allgemeine Klasse eines Bauteils, welches bei der Verankerung schwimmender Anlagen eingesetzt wird BEISPIEL Kette, Stahldrahtseil, Synthetikfaserseil, gebndelte Gewichte (en: clump weight), Bojen, Winden/Ankerwinden,

28、 Seilfhrungen oder Anker. 3.20 Eigentmer Vertreter des Unternehmens oder der Unternehmen, das/die ein Bauwerk besitzt/besitzen, wobei es sich um den Betreiber der Anlage handeln kann, der im Namen von Mit-Lizenznehmern handelt 3.21 dauerhaftes Verankerungssystem Verankerungssystem, das gewhnlich zum

29、 Festmachen schwimmender Anlagen, die fr den langfristigen Betrieb eingesetzt werden, verwendet wird, wie z. B. Verankerungssysteme fr schwimmende Produktionsplattformen (FPS) 3.22 Nhe nahe gelegen hinsichtlich Entfernung ANMERKUNG 1 Verankerungssysteme gelten als in der Nhe einer oberirdischen Anla

30、ge (oder Einrichtung) gelegen, wenn ein beliebiger Teil der anderen Anlage innerhalb eines Umrisses liegt, der durch die Gruppe von Verschiebungen gebildet wird, die mit jeder Verankerungsleine zusammenfallen, die 100 % Mindestbruchfestigkeit im intakten bzw. Redundanzprfzustand erreicht, wobei der

31、jeweils grere Wert gilt. ANMERKUNG 2 Verankerungssysteme gelten als in der Nhe einer am Meeresgrund befindlichen Anlage (oder Einrichtung) gelegen, wenn ein beliebiger Teil der anderen Anlage innerhalb eines Vielecks liegt, das von den Ankerstellen gebildet wird. DIN EN ISO 19901-7:2013-08 6 3.23 RC

32、S anerkannte Klassifikationsgesellschaft Mitglied der Internationalen Vereinigung der Klassifikationsgesellschaften (IACS), das ber anerkannte und einschlgige Qualifikationen und Erfahrungen bezglich schwimmender Anlagen verfgt, und fr das Bestimmungen und Verfahrensweisen zur Klassifizierung/Zertif

33、izierung derartiger Anlagen fr Ttigkeiten in der Erdlindustrie festgelegt sind 3.24 Widerstand Vermgen einer Konstruktion, eines Bauteils oder Bauteilquerschnitts, Belastungen standzuhalten, ohne dabei einen Grenzzustand zu berschreiten ANMERKUNG Diese Definition weicht von der in ISO 19900:2002 fes

34、tgelegten Definition ab. 3.25 Wiederkehrzeit durchschnittliche Zeitdauer, die zwischen dem wiederholten Auftreten eines Ereignisses oder dem berschreiten eines bestimmten Wertes vergeht ANMERKUNG Fr Umweltereignisse wird in der Offshore-Industrie gewhnlich eine in Jahren gemessene Wiederkehrzeit ver

35、wendet. Die Wiederkehrzeit ist gleich dem Kehrwert der jhrlichen Wahrscheinlichkeit, mit der das Ereignis berschritten wird. ISO 19901-1:2005 3.26 Steigleitung Rohrleitung, die die Verarbeitungsanlagen oder Bohrausrstungen auf der schwimmenden Anlage mit den Unterwasser-Einrichtungen oder Rohrleitun

36、gen oder dem Speicher verbindet ANMERKUNG 1 Mgliche Funktionen sind u. a. Bohren und Bohrlocheingriffe, Frderung, Einspritzen, Steuerung von Unterwasser-Systemen und der gefrderten Fluide. ANMERKUNG 2 In Anlehnung an ISO 19900:2002, 2.29. 3.27 Halbtaucher schwimmende Anlage, die blicherweise aus ein

37、er Deckkonstruktion besteht, die ber mehrere Sttzsulen mit groem Querschnitt und weitem Abstand zueinander verfgt, und mit unter Wasser befindlichen Pontons verbunden ist ANMERKUNG Die Geometrie der Pontons/Sulen wird gewhnlich so gewhlt, dass globalen Bewegung in einem weiten Bereich von Wellenfreq

38、uenzen gering gehalten werden. 3.28 Funktionstauglichkeit Fhigkeit einer Konstruktion oder eines tragenden Bauteils, ihre bliche Funktion in angemessener Weise zu erfllen 3.29 Signifikanzwert statistisches Ma fr eine Zufallsvariable mit einem Erwartungswert von Null, das dem Doppelten der Standardab

39、weichung der Variablen entspricht 3.30 Einpunkt-Verankerung Verankerungssystem, bei dem es mglich ist, dass die schwimmende Anlage, mit der es verbunden ist, ihre Ausrichtung verndert (sich dem Wetter entsprechend dreht) BEISPIEL Ein Beispiel fr eine Einpunkt-Verankerung ist ein Verankerungszylinder

40、system, bei dem mehrere Verankerungsleinen an einem Zylinder befestigt sind, der Lager enthlt, durch die sich die Anlage drehen kann. DIN EN ISO 19901-7:2013-08 7 3.31 schifffrmige Konstruktion schwimmende Einrumpfkonstruktion, die eine hnliche Geometrie wie hochseetchtige Schiffe aufweisen 3.32 Spa

41、r-Plattform tiefgngige schwimmende Anlage mit kleiner Wasserberhrungsflche 3.33 ausgedehnte Verankerung Verankerungssystem, das aus mehreren Verankerungsleinen besteht, die an unterschiedlichen Stellen auf einer schwimmenden Anlage enden und sich nach auen ausdehnen, so dass die Anlage eine fast kon

42、stante Lage einhlt 3.34 Positions-Erhaltungssystem System, das in der Lage ist, die Lageabweichungen einer schwimmenden Anlage innerhalb vorgeschriebener Grenzen zu beschrnken 3.35 tragendes Bauteil physisch unterscheidbares Teil einer Konstruktion ISO 19900:2002 3.36 Bauwerk organisierte Kombinatio

43、n miteinander verbundener Bauteile, die so gestaltet ist, dass sie Einwirkungen standhlt und ber eine angemessene Steifigkeit verfgt ISO 19900:2002 3.37 Verankerung mittels gespannter Trossen Verankerungssystem, bei dem die Haltewirkung durch elastische Verformung von Verankerungsleinen erreicht wir

44、d ISO 19900:2002 3.38 Verankerung mit Strahlruder-Untersttzung Positions-Erhaltungssystem, das aus Verankerungsleinen und Strahlrudern besteht 3.39 Verifizierung Untersuchung zur Besttigung, dass eine Manahme, ein Produkt oder eine Dienstleistung den festgelegten Anforderungen entspricht 3.40 Freies

45、 Mitdrehen einer schwimmenden Anlage je nach Windrichtung Weathervaning Prozess, bei dem eine schwimmende Anlage als Reaktion auf zeitvernderliche Umwelteinwirkungen ihre Ausrichtung verndert DIN EN ISO 19901-7:2013-08 8 4 Symbole und Abkrzungen 4.1 Symbole C Beiwert (dimensionslos, sofern nicht and

46、ers festgelegt) D jhrliche Ermdungsschden, Jahre1d Durchmesser der Verankerungsleine oder des Verankerungselementes, in Meter (m) F direkte Einwirkung, in Newton (N), oder direkte Einwirkung je Lngeneinheit, in Newton je Meter, (N/m) f Frequenz, in Hertz (Hz) K Ermdungskonstante (dimensionslos, sofe

47、rn nicht anders festgelegt) k axiale Steifigkeit, in Newton je Meter (N/m) L Bemessungslebensdauer, in Jahren l Lnge, in Meter (m) M Masse, in Kilogramm (kg) m Kehrwert des Anstiegs der T-N- oder S-N-Ermdungskurve N Gesamtanzahl (zulssiger) Zyklen n Anzahl der Zyklen je Jahr, 1 je Jahr P Ereigniswah

48、rscheinlichkeit S Verschiebung oder Bewegung, in Meter (m) SRBeanspruchungsbereich, in Megapascal (MPa) s Standardabweichung T Spannkraft, in Newton (N), oder dimensionsloses Spannungsverhltnis t Zeit, Zeitraum oder Dauer, in Sekunden (s) v Geschwindigkeit, in Meter je Sekunde (m/s) W Gewicht unter

49、Wasser, in Newton (N); oder Gewicht je Lngeneinheit, in Newton je Meter (N/m) Gammafunktion Konstruktionssicherheitsbeiwert Bandbreitenparameter fr die Wellenfrequenz jhrliche Kriechdehnung, Prozent je Jahr Verhltnis der Standardabweichung der Spannungsschwankungen um die mittlere Spannkraft zu einer Bezugsbruchfestigkeit Dichte, in Kilogramm je Kubikmeter (kg/m3) DIN E