船舶与海洋技术 深海系泊用组合索具

Q/LB.□XXXXX-XXXX船舶与海洋技术深海系泊用组合索具范围本文件规定了深海系泊用组合索具（以下简称组合索具）的形式、尺寸、试验等要求。本文件适用于由高模量聚乙烯（HMPE）纤维绳、系泊链和卸扣组成的深海系泊用组合索具，该组合索具用于水深1000m~5000m作业的海上结构物系泊定位。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ISO18692-3:2020海上定位用纤维绳索第3部分：高模量聚乙烯（HMPE）ISO20438:2017船舶与海洋技术海洋系泊链术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

安全系数纤维绳与系泊链和卸扣相连时，系泊链和卸扣的最小断裂负荷与纤维绳最小断裂强度之比。

工况组合索具从安装完成到报废期间为结构物提供定位功能。设计组合索具结构型式组合索具由纤维绳、系泊链和卸扣组成，结构示意见图1。标引序号说明：L1——系泊链出水端与锚机相连处系泊链长度；L2——组合索具中间端纤维绳长度；L3——系泊链末端与锚相连处系泊链长度；a——卸扣；b——系泊链；c——纤维绳；d——套环。组合索具示意图组合设计组合索具的强度设计应满足以下要求：纤维绳的强度应在达到额定设计寿命时满足最小断裂强度。系泊链的强度应在达到额定设计寿命时满足最小断裂强度。系泊链的腐蚀裕度见附录A。系泊链的强度安全系数应为纤维绳强度安全系数的1.05~1.1倍。纤维绳和系泊链的典型比例见附录B。连接卸扣的安全系数应为纤维绳安全系数的1.15~1.25倍。卸扣的腐蚀裕度见附录A。组合索具的长度设计应满足以下要求：设计系泊链L1和L3的长度时，应考虑纤维绳的蠕变性。系泊链L1的长度应在任何工况下使纤维绳保持在水面以下。系泊链L3的长度应在任何工况下使纤维绳不与海床摩擦。性能总体性能组合索具各部件应牢固可靠地连接，相同规格的组合索具的部件应可互换。组合索具的设计寿命应不少于10年。 纤维绳组成纤维绳由芯绳、防微粒隔离层、保护层和两端套环组成。性能纤维绳的原料是具有高韧度的高模量聚乙烯纤维，平均韧度应不低于2.5N/tex。若保护层材料为聚酯纤维，则最小韧度应为0.73N/tex。若纤维绳中使用其他材料，应根据纤维绳设计或制造规范对这些材料进行试验，试验方法应符合ISO18692-3:2020要求。编织纤维绳的强度应满足表1的纤维绳最小断裂强度（MBS）要求。纤维绳的最小断裂强度应符合ISO18692-3:2020要求。芯绳最小韧度应为1.3N/tex，所有试样均应满足该最小值。纤维绳的构造应能防止尺寸大于20μm或相关方约定尺寸的微粒渗入。纤维绳最小断裂强度参考编号a最小断裂强度(kN)632500713200804000905000100630010671001128000118900012510000132112001401250015014000160160001701800018020000a参考编号是指纤维绳芯绳直径。纤维绳实际直径与其参考编号可能有所差异。典型形式纤维绳芯绳结构由单一编织结构或平行多束结构组成，防微粒隔离层在芯绳与保护层之间均匀覆盖，保护层应包覆于防微粒隔离层外，典型结构示意见图2和图3。标引序号说明：d1——绳芯直径；d2——纤维绳直径，纤维绳由芯绳、防微粒隔离层和护套组成。A型纤维绳标引序号说明：d1——绳芯直径；d2——纤维绳直径，纤维绳由芯绳、防微粒隔离层和护套组成。B型纤维绳保护层用于防止绳索在操作和使用过程中的机械性损伤。保护层厚度应不低于7.0mm。保护层应有至少一个S型和一个Z型的有色线股交叉编织，用于辨别是否扭曲。纤维绳两端应安装套环，套环型式参考附录C。套环应与纤维绳相匹配，卸扣应与套环相匹配。系泊链性能系泊链的材料级别和性能应满足ISO20438:2017第4章和第5章要求。典型形式系泊链应选用ISO20438:2017第6章中无档锚链的结构形式和尺寸规格。无档锚链的典型结构如图4所示。标引序号说明：w——宽度；l——长度；p——节距长度；d——标称直径。典型无档锚链结构卸扣性能卸扣的材料级别和性能应满足ISO20438:2017第4章和第5章要求。典型形式卸扣应通过链环与系泊链相连，卸扣尺寸应与锚链和纤维绳端部套环尺寸相适配。卸扣结构形式参考ISO20438:2017中第6章D型卸扣的结构。无档锚链的典型结构如图5所示。标引序号说明：d——标称直径；p——节距长度；f——头部宽度；b——内宽；l——长度；e——销直径；w——宽度。典型卸扣结构试验制作1:1卸扣尺寸模板，检查卸扣与纤维绳套环和链环的兼容性。卸扣模板应满足各部件的连接可靠性，以及相同规格索具在不同组合情况下各部件的互换性。组合索具各部件的试验方法应参考船级社规范和相应标准。除满足6.5~6.6要求外，组合索具各部件试验也应满足船级社的试验要求。纤维绳最小断裂强度试验、芯绳最小韧度试验和防颗粒渗透试验应按ISO18692-3:2020进行。纤维绳蠕变性能应按照ISO18692-3:2020附录B所述的试验方法进行验证。系泊链和卸扣的机械性能试验和载荷试验方法可参照船级社相应规范进行，应满足ISO20438:2017表1和表2的性能要求。标记和交付文件标记组合索具应含有永久性标记，标记应满足以下要求：组合索具纤维绳应在绳芯处夹有连续的标记带，标记带应包含制造商名称、绳索规格、最小断裂强度要求和生产制造日期。绳索端部套环应包含制造商名称和口径尺寸。卸扣应包含制造商名称和材质级别代号。系泊链应包含制造商名称、系泊链级别代号和系泊链公称直径。技术文件组合索具交付时应提供以下技术文件：组合索具测试报告、质保书；组合索具各部件尺寸检查报告；组合索具各部件材料报告；组合索具合格证书，其证书编号应在所有其他证书中注明。

（规范性）

系泊链和连接部件的腐蚀和磨损余量对于永久系泊系统，在设计中应考虑系泊索具的腐蚀和磨损余量。对于系泊链和连接部件，可通过适当增加链环直径来提供腐蚀和磨损余量。链环直径的增加量应取决于海水温度、溶解氮(DIN)水平、链环的位置等因素。若无现场腐蚀数据，在设计时可参考表A.1，表A.1中的数据是参考ABS《定位系泊系统指南》（2022）。系泊链和连接部件的腐蚀和磨损余量位置系泊链直径腐蚀的余量（mm/年）低DIN水平a高DIN水平b出水端0.2~0.40.8中部0.1~0.20.2底部触及海床端0.2~0.40.4a溶解氮水平低于1mgN/Lb溶解氮水平接近7mgN/L。

（资料性）

纤维绳和系泊链配比纤维绳和系泊链配比如表B.1所示。纤维绳和系泊链配比纤维绳参考编号a系泊链直径bd(mm)Rd3R3SR4R4SR56356525046467164605654528070666460589081767368661009087817676106979287818111210597928784118111105100959012511711110510095132-c117111105102140--120111111150120117160127170137180142a参考编号参见纤维绳芯绳直径。纤维绳实际直径与其参考编号可能有所差异。b该参考表不考虑腐蚀和磨损下的系泊链尺寸。实际设计中，应通过参考表A.1磨损量来增加系泊链和卸扣的直径。设计要求使用寿命10a的腐蚀余