挠性管，挠性管接头
上一期为大家介绍了立管系统的分类，本期我们继续介绍构成立管系统的各种部件。
立管系统的构成部件
不同类型的立管系统，其构造及组成部件各不相同，有的相对简单些，有的比较复杂。但从宏观上看，都可分为：
顶部：起悬挂作用的相关部件
中间：主体通道部分的部件
中间：管道上的附属部件
底部：固定和连通的相关部件
立管系统的各类部件
主体通道——管材
立管的长度因水深而定，短则几十米（导管架平台的立管），长则上千米（浮式装置上的深水立管），管材是构成立管主体通道的主要部件。
那么，作为立管的管材有什么特殊性呢？由于立管在海洋中始终处于动态变形状态，抗疲劳是立管管材的关键特点。每根立管都是由一根根管材在海上依次连接而成，对管材和相连位置的疲劳强度都有较高要求。
立管的管材有多种，根据弯曲性能，可大体分为刚性管（Rigid Pipe）和挠性管（Flexible Pipe）两类。
◆ 刚性管
刚性管的代表就是碳钢管，每根约12米长。导管架平台上的立管，浮式装置的钢悬链线式立管（SCR）、顶部张紧式立管（TTR）、混合立管（HR）的钢质立管部分，移动平台的钻井立管（DR），深海采矿设施的采矿立管（钢质），大都属于此类。
SCR钢管
钢悬链线立管可视为海底管道的延伸，通常采用API SPEC 5L《管线钢管规范》的管材。依托“深海一号”项目，该类钢管生产已实现了国产化，中国船级社（CCS）也首次对该类深水立管用钢管进行了产品检验，并对立管系统进行了发证检验。该项目模型已入住中国国家博物馆进行展出啦，是唯一的海工项目呦！
中国国家博物馆展览的“深海一号”及SCR立管模型
对于采用干式采油树的张力腿平台等，其生产立管可视为井从海底往水面的延伸，采用API SPEC 5CT《套管和油管规范》的管材。深海采矿目前还处于研发阶段，国内在相关海试中采用的也是API SPEC 5CT管材。
移动平台钻井立管的长相就更加高端啦，在主管的外围还安装有浮力模块及若干辅助管线，移动平台钻井立管也已实现国产化。
钻井隔水管
钻井隔水管的连接
除了上述碳钢管，还有钛合金管等可用于立管的新型刚性管，但国内还没有应用案例。
◆ 挠性管
在恶劣的海洋环境中，“刚者易折，柔者长存”。相比钢管，挠性管具有易弯曲、易铺设、更适合海洋环境等特点。当然，管材本身的造价是比较昂贵的。全世界深水的生产立管，挠性管应用得最多。
挠性管又分为非粘结型挠性管和粘结型挠性管两类，用于立管的挠性管主要是指非粘结挠性管（Unbonded Flexible Pipe），用在挠性立管和混合立管。
这种管材本身就像一个复杂的机械，由很多独立的结构层构成，每层承担不同的功能，有的负责承担轴向拉力，有的负责抵抗内外水压，有的负责密封等。有趣的是，各层之间是可以发生相互错动的，如同我们用手弯折一本书时各层纸张之间的错动，这使得其弯曲刚度比较低，可以发生较大变形而不破坏。
挠性管
挠性管两端由专用的端部配件对各层结构进行固定和密封，如图18所示。端部配件是挠性管的薄弱环节。挠性管的单根长度可达上千米，盘在一个大的卷盘上。
端部配件
铺管船上的挠性管卷盘
国产挠性管在海底管道上已有大量应用，CCS也发布了该类管材的专用指南《海底管道用金属挠性管检验指南》（2018），并积累了丰富的产品检验经验。国产挠性管在立管领域，目前在马来西亚等海外项目中已有了多个工程应用。
CCS 《海底管道用金属挠性管检验指南》（2018）
下一期，我们将为大家讲解立管上的附属部件，不要错过哟~
注：文中除中国船级社指南图片外，其他图片均来源网络。
供稿单位：总部海工业务处 供稿人：李智博
中国船级社CCS发布CCS的最新动态、新服务产品、科研技术发展趋势、培训等信息1072篇原创内容
公众号
挠性管(挠性管接头)