半潜式钻井平台是深海油气开发的重要装备,其中高压管道系统的强度分析评估是平台正常钻井作业和安全性的重要保障。目前尚未有规范或标准对钻井平台高压管道系统分析方法做出具体的要求和说明,因此研究半潜式钻井平台管道应力分析方法具有重要的工程实际意义。本文主要对半潜平台钻井高压管道系统的设计载荷、工况组合、强度校核标准,以及管道局部连接件的应力增强系数进行了研究和总结,并将研究成果应用于实际工程项目,主要内容有:(1)对管道应力分析的理论基础进行研究,明确了管道应力分析的目的,介绍了管道应力分类以及失效理论,给出了管道应力分析的主要内容、分析方法以及评判标准。(2)针对半潜钻井平台的高压管道系统,对应力分析中涉及的主要载荷的计算方法和实际应用进行研究。并结合DNVGL-RP-D101规范,总结了适用于半潜钻井平台高压管道分析的计算荷载工况组合。(3)以工程实际项目为例,对半潜钻井平台的典型高压管道系统进行应力分析,包括:管道整体的强度分析、疲劳分析、法兰分析、设备管嘴分析等,并给出了强度分析的校核标准。对不满足要求的校核项进行原因分析并提出修改方案。(4)采用有限元分析对管道局部连接件弯头、三通的应力增强系数的选取进行研究,并将研究结果与ASME B31.3规范中公式计算结果进行对比分析。给出了管道应力分析过程中应力增强系数选取应该注意的问题。(5)对管道振动问题进行研究,给出可能引起管道振动的荷载及其计算方法。分析实际工程项目中的振动问题产生的原因并给出解决方案。