《海洋工程系泊用钢丝绳》国家标准编制说明

1、 GB/T XXXX20XX海洋工程系泊用钢丝绳国家标准编制说明（征求意见稿）1 标准起草工作概况1.1 任务来源根据国家标准化管理委员会国标委综合201250号文关于下达2012年第一批国家标准制修订计划的通知,由中国船舶工业综合技术经济研究院、贵州钢绳股份有限公司、上海外高桥造船有限公司和冶金工业信息标准研究院为主要起草单位，制定海洋工程系泊用钢丝绳国家标准标准，该标准为推荐性国家标准，项目编号：20120789-T-605。1.2 主要工作过程海洋工程系泊用钢丝绳在我国钢丝绳行业是一个新的领域，从钢丝绳设计、生产、技术要求、验收等均与我国其它专用和通用钢丝绳有差异，产品性能要求较高，可参

2、考的资料主要是DNV规范。为做好标准的起草工作，编制组将英文版的DNV-OS-E304近海系泊用钢丝绳2013年10月版DNV规范翻译成中文版。根据我国的具体情况，结合生产企业的意见，经过起草单位的努力，起草小组于2015年8月完成了海洋工程系泊用钢丝绳征求意见稿。2 制定标准的原则2.1 本标准草案主要以GB/T 20067粗直径钢丝绳体系为基础并结合DNV-OS-E304规范（2013年10月版）等挪威船级社系泊钢丝绳规范，及近年市场使用钢丝绳情况进行制订。2.2 标准草案按GB/T 1.1-2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则进行起草。3 主要技术内容的说明3.1 标准名

3、称我国一些专用钢丝绳标准，是按用途命名的，考虑到本标准的适用范围是海洋用定位钢丝绳，标准名称拟定为海洋工程系泊用钢丝绳。英文Offshore Mooring翻译成中文有系泊和锚泊的意思。3.2 适用范围本标准适用于海洋移动系泊和长期系泊，浮式生产装置用系泊，海上装载系统用系泊以及在生产过程中重力基础结构用系泊等海洋系泊用钢丝绳。参考DNV-OS- E304规范（2013年10月版）挪威船级社系泊钢丝绳用途确定。3.3 钢丝绳公称直径 钢丝绳公称直径确定为54165mm。系泊钢丝绳一般在海洋石油工程上使用且按API-9A规范生产验收，故给出公制和英制两种钢丝绳直径，直径的间格按英制，直径大小的确

4、定主要依据系泊用钢丝绳在海洋石油工程使用要求和应用。3.4 钢丝绳的术语和定义按GB/T 87062006钢丝绳术语、标记和分类标准，增加了移动系泊和长期系泊这两个术语定义，因为该两个术语在使用、制造、验收、技术要求上都有一定的差异。3.5 钢丝绳的标记代号钢丝绳的标记代号均按GB/T 87062006钢丝绳术语、标记和分类标准规定执行。3.6 钢丝绳分类 钢丝绳的分类原则根据海洋移动系泊和长期系泊、市场对钢丝绳结构的需求按GB/T 87062006钢丝绳术语、标记和分类标准中的规定。分别列出单层圆股钢丝绳，单股钢丝绳，密封钢丝绳分类。其中单股钢丝绳，密封钢丝绳在GB/T 20067粗直径钢丝

5、绳标准中是没有的，主要参考DNV-OS-E304标准增加了单股钢丝绳，密封钢丝绳。3.7 钢丝绳订货内容。按GB/T 20067标准。3.8 选型指导该条款明确长期锚泊通常使用单捻钢丝绳。移动锚泊通常使用多股钢丝绳。因为长期锚泊要求钢丝绳具有最大化金属面积提供的高强度，高纵向硬度，和拉力下有限的转动（扭矩平衡）。另外，要求钢丝绳表面暴露在外进入海水的难度要比普通的钢丝绳要更不易，这种结构被认为是具有高抗腐蚀性能。封闭的面接触设计更适合涂塑来提高抗腐蚀性能。 在这种类型中半密封绳和全密封绳因为具有面接触，接近圆柱形的表面比单股绳具有更高的抗磨损性能。然而，这种僵硬的结构根据异形钢丝的层数在操作和

6、安装时需要倍加小心。全密封钢绳比其他结构需要更大的弯曲半径。移动锚泊要求要灵活，也可用在长期使用锚道系统中。例如系统的上部分，这一部分会产生绞盘损伤，导缆孔弯曲疲劳，和飞溅区腐蚀。在这些锚道系统中，多股绳被认为是消耗品，每几年更换一次，而系统下面部分不会更换。钢丝绳结构和抗腐蚀程度的选择必须考虑设计寿命，弯曲强度，使用环境。参考DNV-OS- E304。3.9 钢丝绳抗腐蚀措施系泊用钢丝绳设计的基本要求是：在钢丝绳的设计使用寿命周期内，必须能够抵抗外部的腐蚀。因此，要求钢丝绳在海水里处于完全被保护状态，它的疲劳寿命接近在空气中的疲劳寿命。参考DNV-OS- E304。3.10 钢丝绳材料3.1

7、0.1 制绳用钢丝制绳前用圆钢丝（包括中心钢丝、填充钢丝、绳芯钢丝）技术要求应符合YB/T 5343标准机械性能要求。DNV-OS-E304近海系泊用钢丝绳2013年10月版规范要求，单股绳应该是热镀或者先镀后拉。多股绳的钢丝可以是先镀后拉。如果是镀锌，锌层应该是延续并且锌层厚度一致，符合EN 1179:1995的Z3级。锌铝合金应参照ASTM B750，含有或没有稀土元素。单股绳锌层上锌量应参照ASTM A586 A级。多股绳至少达到生产钢丝的标准（API 9A/ISO 10425, EN 10264-2, ISO 2232等同等标准）。异形钢丝参照 EN 10264-3。对DNV-OS-E

8、304规范可用各标准镀层锌重量情况进行比较，并踪合考虑系泊用钢丝绳抗腐蚀的重要性能，本标准确定单股钢丝绳选择YB/T 5343 一般用途中A级镀层，多股钢丝绳选择YB/T 5343一般用途中A级、AB级两种镀层，镀层重量均按制绳前考核，不考虑制绳后的损失，目的是加严镀层重量。异形钢丝参考EN 10264-3标准中静态使用AB级和A级两种镀层，制绳后的损失参照EN12385-1附录B。3.7。钢丝直径ASTM A586 A级。API 9A/ISO 10425B级/ A级EN 10264-2B级/ A级ISO 2232B级/ A级YB/T 5343B级/AB级/A级1.0121.54912280/

9、160、90/17080/165、90/180、100/19580/160、90/170100/18080/110/15892/118/1751.5752.007153100/180、100/200110/215100/195、115/215100/180、100/200101/132/190110/150/2152.0322.337183110/215、25/230115/215、125/230110/215、125/230110/150/2152.3622.616214125/230125/230125/230110/150/2152.6423.023244135/240125/245、1

10、35/255125/230、135/240135/240125/165/2453.0483.607259135/250135/265135/240、135/250136/190/2653.6324.750275135/260、150/275135/275150/275135/260、150/275136/190/265150/200/2754.775305160/300150/275、160/290150/275、160/300150/200/285各标准镀层锌重量情况钢丝直径YB/T4357A1A2ABB1.0121.549200160120851.5752.007220180130902.

11、0322.3372302001551002.3622.6162302001551002.6423.0232502301651253.0483.6072502301651253.6324.7502702501901354.7752902902451503.10.2 绳芯多股钢丝绳绳芯只有钢芯一种。由独立的钢丝绳(IWRC)组成的芯。因为系泊用钢丝绳在海水里浸泡，不能选择钎维芯。3.10.3 油脂钢丝绳用油脂应符合NB/SH/T 0387或其它有关技术要求的规定。3.11 技术要求3.11.1钢丝绳结构钢丝绳结构可采用表A1至表A14中的结构之一，但八股钢丝绳原则上只要能够提供出使用经验的情况下也

12、可以采用。因为八股钢丝绳作为系泊钢丝绳有一定的缺陷DNV-OS-E304规范只给出6股绳，故特别明确。在买方只规定钢丝绳类别的情况下，钢丝绳结构应由制造商根据要求确定钢丝绳具体结构。通常买方应规定钢丝绳的结构或类别。6股钢丝绳和八股钢丝绳分别例出15种典型结构图。单股钢丝绳根据直径大小从1×127、1×145、1×187、1×217、1×235、最大是1×547。单股钢丝绳设计除中心股外，每层外包6根钢丝递增，1×547外层可有78根钢丝数，目前我国有最多工字伦的企业有78个760毫米的工字伦。3.11.2钢丝绳级别钢丝绳级

13、别应符合表A1至表A14。经买方与制造商协商也可以提供的满足要求的其它中间级别的钢丝绳。钢丝绳级别用制绳钢丝抗拉强度级别品种钢丝绳级别N/mm2钢丝抗拉强度级别范围N/mm2单层圆股钢丝绳单股钢丝绳157013701770177015701960密封钢丝绳1370127015701470137016701570147017703.11.3电接头钢丝绳中钢丝需要接头时，应采用电焊对接。焊接头之间最小距离不应小于10倍的钢丝绳捻距。单根钢丝焊接前，应进行焊接工艺评定试验。该工艺包括焊接接头处的拉力试验。电焊对接强度至少应为钢丝强度的40%对于单股钢丝绳，外层钢丝不允许有钢丝接头。参考DNV-OS-

14、E304规范。 钢丝焊接是系泊用钢丝绳最重要的要求，主要参考DNV-OS-E304规范。3.11.4 钢丝绳实测直径的允许偏差和不圆度多股钢丝绳实测直径的允许偏差和不圆度按GB/T 20067粗直径钢丝绳标准。单股钢丝绳，密封钢丝绳参考EN12385-10。3.11.6 钢丝绳长度允许偏差与GB/T 20067粗直径钢丝绳钢丝绳标准相同3.11.7 参考重量多股钢丝绳按GB/T20067标准未修改。单股钢丝绳，密封钢丝绳参考EN12385-10。3.11.8 钢丝绳最小破断拉力系数、公称金属横截面系数、参考重量系数 多股钢丝绳按GB/T 20067粗直径钢丝绳标准。单股钢丝绳，密封钢丝绳参考E

15、N12385-10。3.11.9钢丝绳伸长长期系泊用钢丝绳应进行弹性模量测定，循环加载至完全稳定状态。载荷应达到最小破断拉力，六股钢丝绳永久伸长率应小于0.8%，单捻钢丝绳永久伸长率应小于0.4%。主要参考DNV-OS-E304规范。明确了长期系泊用钢丝绳考核永久伸长率，这与其它钢丝绳有不同。DNV-OS-E304规范关于弹性模量测定，查看有关资料未给出弹性模量数据要求，3.11.10 钢丝绳疲劳性能 长期系泊钢丝绳疲劳性能应符合DNV-OS-E301的规定或由供需双方协商。主要参考DNV-OS-E304规范。3.12 拆股钢丝的要求 (如果买方有规定时) 3.12.1 实测抗拉强度 圆股钢丝

16、绳拆股钢丝实测抗拉强度允许比公称抗拉强度值降低50N/mm2即应不低于表9甲栏的规定，与原标准相同。但提高了钢丝抗拉强度允许低值数据，原标准是降低12%本标准是降10%。3.12.2 钢丝扭转次数不修改。3.12.3钢丝的镀层原镀锌层质量改为镀层质量，包含锌铝合金镀层。3.12.4拆股钢丝允许的低值根数 多股钢丝绳部分试验：抗拉强度按6%，扭转和镀层按5%计算低值根数，抗拉强度比EN12385-1附录B3.1.1 条款增加了1%计算低值根数，考虑我国国情及本标准明确了低值数据。对于单股钢丝绳和密封钢丝绳EN12385-1附录B3.1.2这样规定的：“任一组钢丝中任一试验项目最多允许有一根钢丝不

17、合格。如果任一组钢丝中任一试验项目有两根或两根以上钢丝不合格则允许100%复试，如果复试不合格根数小于两根则判定钢丝合格。”该条款规定较严，根据我国目前制造水平进行了适当调整该为抗拉强度按2.5%，扭转和镀层按2%计算低值根数。3.13 钢丝绳检验3.13.1 钢丝绳直径测量对于直径大于等于26mm的钢丝绳，测量仪器的最小分度值应不超出0.05mm的测量仪器要求。与EN12385-1标准一致。3.13.2 逐条试验 钢丝绳部分拆股试验的钢丝数量，单层股钢丝绳任取一股钢丝。单股钢丝绳每层钢丝数的25%不少于3根。与EN12385-1标准一致。3.13.3破断拉力3.13.3.1增加当实测破断拉力已达到或超过钢丝绳最小破断拉力值而钢丝绳未破断的情况下试验可以结束，并