GB/T 41088-2021海洋能系统的设计要求

ICS 27.140 CCS F14 GB/T 41088—2021 IEC TS 62600-2:2019 海洋能系统的设计要求 Design requirements for marine energy systems (IEC TS 62600-2:2019, Marine energy — Wave, tidal and other water current converters — Part 2: Design requirements for marine energy systems, IDT) 2021-12-31 发布 2022-07-01 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布 前言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。 本文件使用翻译法等同采用IEC TS 62600-2:2019《海洋能 波浪能、潮流能和其他水流能转换装置 第2部分：海洋能系统的设计要求》。 与本文件中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下： GB/T 3956—2008 电缆的导体（IEC 60228:2004, IDT）； GB/T 7826—2012 系统可靠性分析技术 失效模式和影响分析（FMEA）程序（IEC 60812:2006, IDT）； GB/T 16895.3—2017 低压电气装置 第5-54部分：电气设备的选择和安装 接地配置和保护导体（IEC 60364-5-54:2011, IDT）； GB/T 18802.11—2020 低压电涌保护器（SPD） 第11部分：低压电源系统的电涌保护器性能要求和试验方法（IEC 61643-11:2011, MOD）； GB/T 20637—2006 石油天然气工业 海洋结构的一般要求（ISO 19900:2001, IDT）； GB/T 21714.3—2015 海水阴极保护总则（ISO 12473:2010, IDT）； GB/T 21714.4—2015 危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用指南（IEC 61882:2009, IDT）； GB/T 23511—2009 船用电气设备 发电机和电动机（IEC 60092-301:1980, IDT）； GB/T 31316—2014 海洋能 波浪能、潮流能和其他水流能转换装置 术语（IEC/TS 62600-1:2011, MOD）； GB/T 35320—2017 雷电防护 第3部分：建筑物的物理损坏和生命危险（IEC 62305-3:2010, IDT）； GB/T 35712—2017 雷电防护 第4部分：建筑物内电气和电子系统（IEC 62305-4:2010, IDT）； GB/T 37551—2019 船用电力电缆 一般结构和试验要求（IEC 60092-350:2011, MOD）； GB/T 39569—2020 潮流能资源评估及特征描述（IEC TS 62600-201:2015, MOD）。 本文件做了下列编辑性修改： —— 为与现有标准协调，将标准名称修改为《海洋能系统的设计要求》； —— 本文件修正了IEC TS 62600-2:2019中的若干错误： • 删除了第4章符号与缩略语中本文未涉及的符号S、Cu、Qu.c、w；增加了Ui、Us、U50、u'； • 修改了说明，由阻尼率更正为峰形参数； • 修改了6.2.3.3中公式（7）的错误，即公式中(1+~)/20)更正为(1+/20)； • 修改了表7中2.1、3.1、4.1、5.1中波浪对应的缩写错误，由原NWH更正为OWH； • 修改了表8中海流对应的6.1a、6.1b、8.2中缩写错误，由原ECM更正为ETM；波浪对应的2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、4.1、4.2、5.1、7.2中缩写错误，由原NWH更正为EWH；水位对应的1.1～5.1中缩写错误，由MTL+/- MeanRange更正为NWLR； • 分别删除了在表7及文件中未提及到的缩写ETM、EWH、NTM以及表8中未提及的缩写EWM、OWH； • 分别在表7和表8中增加了缩写DLC，在表7中增加了缩写OCM； • 修改了7.3.7.1文中提及条编号错误，由（7.3.9.2～7.3.9.13）更正为（7.3.7.2～7.3.7.13）； • 在表13中当设计使用温度处于0℃~25℃时，树脂热变形温度大于80℃，长期载荷环境因素值由2.2更正为2.5； • 修改了附录C中公式（C.1）中的错误，由Hmb更正为Hmo；公式（C.2）和公式（C.3）中错误，由更正为；公式（C.5）和公式（C.7）中的错误，由H。更正为Hmo，并且公式（C.5）中当Tp>5s时，系数取1，公式更正为/Hmo； • 修改了图C.2中一条波谱曲线的错误，更正为两条不同波谱对比曲线图； • 修改了图D.3中横坐标的错误，由H。/gT更正为H,/gT2。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国海洋能转换设备标准化技术委员会（SAC/TC546）提出并归口。 本文件起草单位：中海油研究总院有限责任公司、中海油能源发展股份有限公司、国家海洋技术中心、哈尔滨电机厂有限责任公司、浙江大学、哈尔滨工程大学、中国科学院广州能源研究所、国网河北能源技术服务有限公司、山东电力工程咨询院有限公司、哈尔滨大电机研究所、南方海洋科学与工程广东省实验室（湛江）、海洋石油工程股份有限公司。 本文件主要起草人：黄海龙、尹汉军、崔琳、李志川、王晓航、刘强、兰志刚、于汀。 引言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 符号和缩略语 5 总则 5.1 概述 5.2 设计目标 5.3 技术评估 5.4 风险评估 5.5 安全等级 5.6 设计的基础 5.7 环境条件 5.8 生命周期因素 5.9 荷载定义和荷载组合 5.10 极限状态设计 5.11 分项安全系数 5.12 结构分析 6 环境条件 6.1 概述 6.2 主要环境条件 6.3 次要环境条件 7 设计载荷工况 7.1 概述 7.2 载荷类型 7.3 设计状态和载荷工况 8 材料 8.1 概述 8.2 材料选择标准 8.3 环境因素 8.4 结构材料 8.5 材料兼容性 9 结构完整性 9.1 概述 9.2 材料模型 9.3 材料分项安全系数 9.4 钢结构设计 9.5 混凝土结构设计 9.6 复合结构的设计 10 电气、机械、仪表和控制系统 10.1 概述 10.2 一般要求 10.3 电气 10.4 机械 10.5 管线系统 10.6 仪表与控制系统 11 系泊和基础设计要求 11.1 概述 11.2 波浪能转换装置的系泊和基础特定要求 11.3 潮流能转换装置的系泊和基础特定要求 11.4 固定式结构 11.5 浮式结构 12 全生命周期设计要求 12.1 概述 12.2 计划 12.3 稳定性和水密完整性 12.4 组装 12.5 运输 12.6 调试 12.7 气象限制 12.8 检查 12.9 维护 12.10 退役 附录A（规范性） 材料的兼容性 A.1 概述 A.2 钢结构 A.3 阴极保护 A.4 腐蚀防护 A.5 混凝土结构 A.6 有色金属 A.7 复合结构 附录B（规范性） 运行和结构共振 B.1 概述 B.2 控制系统 B.3 激振频率 B.4 固有频率 B.5 分析 B.6 旋转部件平衡 附录C（资料性） 波谱 C.1 概述 C.2 Pierson-Moskowitz谱 C.3 谱峰周期和跨零周期的关系 C.4 波向分布 附录D（资料性） 浅水水动力学和破碎波 D.1 选择合适的波浪理论 D.2 不规则波列的建模 D.3 破碎波 参考文献