有限元分析對油氣輸送管道凹陷的安全評價

隨著我國工業(yè)和城鄉(xiāng)建設(shè)快速發(fā)展,我國油氣輸送管道敷設(shè)長度不斷增加,管道承受的第三方施工風(fēng)險也隨之升高。本文明確了涉及油氣輸送管道的第三方施工范圍,對油氣輸送管道風(fēng)險進行了分析,總結(jié)了近年來第三方施工造成的管道事故,從管道保護、預(yù)防和應(yīng)急處置角度提出了油氣輸送管道第三方施工風(fēng)險的對策措施。

涵道式無人機系統(tǒng)是一種應(yīng)用于特殊狀態(tài)下巡線、目標(biāo)區(qū)域勘察、應(yīng)急搶險信息收集、航拍管道沿線影像圖像等領(lǐng)域的特殊工具,可應(yīng)用于無伴行路、環(huán)境惡劣(沼澤、積雪、高寒、汛期、夜間等)、莊稼生長茂盛時期的管道巡檢工作。它可以采用視頻和航拍成片兩種成像方式,實時視頻傳輸并可由專人監(jiān)控視頻中地表面的動態(tài)變化,巡航覆蓋面積廣泛,具有巡航無漏點、監(jiān)測手段豐富的特點,切實提高了巡檢的自動化水平。

近年來隨著油氣輸送管道區(qū)域的擴大，對焊接質(zhì)量、安裝工藝和施工效率提出更高的要求，通過系統(tǒng)梳理自動焊、手工焊、半自動焊等管道焊接常用方法的工藝原理，分析總結(jié)優(yōu)缺點和適用條件，根據(jù)實際進行工藝組合和優(yōu)選，并結(jié)合實例分析管道的材質(zhì)、壁厚、直徑和環(huán)境等施工因素，進行焊接工藝、安裝操作和焊接參數(shù)的優(yōu)化施工，對同類油氣管道安裝提供一定的借鑒意義。

隨著我國社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展,油氣資源在我國社會發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用,也推動了油氣輸送管道行業(yè)的發(fā)展。近年來,隨著油氣輸送的距離越來越遠(yuǎn),對焊接質(zhì)量和安裝工藝的要求越來越高。

闡述了油氣輸送管道焊接施工質(zhì)量控制的重要性;對油氣輸送管線的焊接施工質(zhì)量控制要點提出了看法和建議,包括焊工資格認(rèn)定、焊接工藝評定、材料控制、現(xiàn)場焊接控制、焊縫無損檢驗等內(nèi)容。

論述了油氣輸送管道焊接施工質(zhì)量控制的重要性;對油氣輸送管線的焊接施工質(zhì)量控制要點提出了看法和建議,包括焊工資格認(rèn)定、焊接工藝評定、材料控制、現(xiàn)場焊接控制、焊縫無損檢驗等內(nèi)容。

現(xiàn)批準(zhǔn)《油氣輸送管道跨越工程施工規(guī)范》為國家標(biāo)準(zhǔn)，編號為gb50460--2008，自2009年6月1日起實施。其中，第5．1．1、7．2．2、13．3．2、13．3．3條為強制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。本規(guī)范由我部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所組織中國計劃出版社出版發(fā)行。

頂管穿越施工是在穿越鐵路、高速公路、河流、建筑物等障礙物,或在城市公路主要干道路面下鋪設(shè)時,常采用的一種特殊施工方法。它可以不拆除或少拆除地面障礙物,不中斷地面交通;在穿越河流時既不影響正常通航,也不需要修建圍堰或進行水下作業(yè)。文章介紹了頂管穿越施工前期準(zhǔn)備以及頂管施工方法,針對頂管施工的質(zhì)量保證和安全提出了相應(yīng)的措施。

涉及一種油氣輸送管道用無縫鋼管，包括無縫鋼管基體。無縫鋼管基體的外壁上黏接有保溫層，保溫層的外側(cè)涂覆有防腐層，防腐層的外部包裹有第一瀝青層，第一瀝青層的外側(cè)纏繞有冷纏帶，冷纏帶的外壁上包裹有第二瀝青層，第二層瀝青的外圍套設(shè)有防護套。該實用新型具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、防腐性能好、抗沖擊能力強、使用壽命長的優(yōu)點。

圖4　氣相段傳熱系數(shù)隨翅片管長度變化曲線 圖5　液相段氣化器單位長度傳熱量隨翅片管 長度變化曲線 圖6　氣相段氣化器單位長度傳熱量隨翅片管 長度變化曲線 　　圖5為液相段氣化器單位長度傳熱量隨翅片管 長度的變化曲線。氣化器單位長度傳熱量線性降 低,傳熱量為1300～2000w/m。圖6為氣相段氣 化器單位長度傳熱量隨翅片管長度的變化曲線。傳 熱量沒有液相段下降的速度快,但仍是單調(diào)降低,傳 熱量為0～600w/m。 經(jīng)模型求解,當(dāng)氣化器出口溫度為-5℃時,液 相段長度為46.9m,氣液平衡段長度為105.0m,氣 相段長度為225.5m,總長度約377.4m。 5　結(jié)論 建立模型模擬氣化器換熱,模擬結(jié)果直觀地顯 示了氣化器內(nèi)部天然氣溫度場和外壁面溫度場的分 布、氣化器傳熱系數(shù)的大小及液相段、氣液平衡段、 氣相段在翅片管中的

處理,用的銅材不一定為紫銅。無氧銅的換熱器主 要用在燃燒室壓力為正壓的熱水器上,下面僅以燃 燒室壓力為正壓的熱水器為例,討論燃燒室材料對 熱效率的影響。 在統(tǒng)計樣品中,換熱器材料為無氧銅的熱水器 為153臺,平均熱效率為89.0%,其中有133臺達到 2級,占總數(shù)的86.9%,3級產(chǎn)品為20臺;換熱器材 料為銅經(jīng)過浸錫處理的熱水器為51臺,平均熱效率 為87.9%,其中有22臺達到2級,僅占總數(shù)的 43.1%,3級產(chǎn)品為28臺,不合格產(chǎn)品為1臺。雖 然燃燒室的材料不是決定性因素,但是選用好的銅 材對提高熱效率有很大幫助。 5存在的問題 1冷凝式產(chǎn)品幾乎沒有 在統(tǒng)計樣品中節(jié)能產(chǎn)品大部分為2級產(chǎn)品,達 到1級的產(chǎn)品只有6臺(其中5臺還是進口產(chǎn)品)。 能效標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定1級產(chǎn)品最低熱效率為96%,

在進行油氣輸送管道設(shè)計時,管道的壁厚設(shè)計直接影響管道輸送安全和管道投資數(shù)額。介紹了基于asmeb31.3processpiping壁厚計算式的管道壁厚設(shè)計方法。兩個設(shè)計實例詳細(xì)地說明了壁厚的計算及選擇方案,對于油氣長輸管道及站場集輸管道的管道壁厚設(shè)計具有一定應(yīng)用價值。

處理,用的銅材不一定為紫銅。無氧銅的換熱器主 要用在燃燒室壓力為正壓的熱水器上,下面僅以燃 燒室壓力為正壓的熱水器為例,討論燃燒室材料對 熱效率的影響。 在統(tǒng)計樣品中,換熱器材料為無氧銅的熱水器 為153臺,平均熱效率為89.0%,其中有133臺達到 2級,占總數(shù)的86.9%,3級產(chǎn)品為20臺;換熱器材 料為銅經(jīng)過浸錫處理的熱水器為51臺,平均熱效率 為87.9%,其中有22臺達到2級,僅占總數(shù)的 43.1%,3級產(chǎn)品為28臺,不合格產(chǎn)品為1臺。雖 然燃燒室的材料不是決定性因素,但是選用好的銅 材對提高熱效率有很大幫助。 5存在的問題 1冷凝式產(chǎn)品幾乎沒有 在統(tǒng)計樣品中節(jié)能產(chǎn)品大部分為2級產(chǎn)品,達 到1級的產(chǎn)品只有6臺(其中5臺還是進口產(chǎn)品)。 能效標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定1級產(chǎn)品最低熱效率為96%,

2007年10月23日，建設(shè)部發(fā)布了《油氣輸送管道穿越工程施工規(guī)范》國家標(biāo)準(zhǔn)，編號為gb50424—2007，自2008年5月1日起實施。該標(biāo)準(zhǔn)由建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所組織中國計劃出版社出版發(fā)行。

結(jié)合《油氣輸送管道線路工程水工保護設(shè)計規(guī)范》(sy6793-2010),指出了水工保護設(shè)計應(yīng)取得的資料、依據(jù)的規(guī)范,并將設(shè)計過程劃分為三個階段。闡述了各設(shè)計階段的主要任務(wù),探討了擋土墻用于水工保護時應(yīng)注意的問題,給出了管道沿沖溝、河床底敷設(shè)時的防沖刷措施及沿高陡土質(zhì)邊坡順坡敷設(shè)時的處理方法。

在進行油氣輸送管道設(shè)計時,管道的壁厚設(shè)計直接影響管道輸送安全和管道投資數(shù)額。介紹了基于asmeb31.3processpiping壁厚計算式的管道壁厚設(shè)計方法。兩個設(shè)計實例詳細(xì)地說明了壁厚的計算及選擇方案,對于油氣長輸管道及站場集輸管道的管道壁厚設(shè)計具有一定應(yīng)用價值。

近年來,我國油氣長輸管道事故發(fā)生的頻率越來越高,對其安全可靠性提出了新的挑戰(zhàn),為此建立了油氣長輸管道的事故風(fēng)險評價分析技術(shù),力求提高管道安全性。論文首先簡單介紹了風(fēng)險與風(fēng)險評價的相關(guān)內(nèi)容,根據(jù)風(fēng)險評價的種類,提出了樹型和數(shù)據(jù)模型等風(fēng)險分析方法,對油氣長輸管道事故風(fēng)險進行了分析整理,能夠快速的提出防護措施,將其事故次數(shù)與嚴(yán)重后果降到最低。

目前,我國主要采用的油氣輸送方式是管道輸送,而在油氣輸送過程中,管道安全管理乃是一項重要工作。由于石油與天然氣本身存在著易燃、易爆及毒性等性質(zhì),一不小心就有可能引發(fā)安全事故,所以對運輸安全要求極高。而近年來,自動化技術(shù)在油氣輸送管道安全管理中的運用,大大提高了管道運輸安全。本文主要淺析了自動化技術(shù)在油氣輸送管道安全管理中的使用。

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采用ansys有限元分析軟件建立三通的有限元模型,并對支主管徑比不同的三通進行了彈塑性加載模擬計算,進而得到了三通在內(nèi)壓、面內(nèi)彎矩和面外彎矩3種載荷作用下,應(yīng)力沿相貫區(qū)的分布規(guī)律及危險點的位置。研究結(jié)果表明:增大支管管徑并不能提高三通承受內(nèi)壓的能力,但可提高三通承受彎矩的能力;三通受內(nèi)壓時腹部向外膨脹,肩部向內(nèi)收縮;大開孔支管三通所能承受的極限面外彎矩要遠(yuǎn)小于極限面內(nèi)彎矩。

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為保證油氣管道的安全運行,介紹了肯特(kent)危險指數(shù)分析法的原理、評價程序、計算步驟和應(yīng)用實例。應(yīng)用肯特危險指數(shù)分析法來確定管線不同分段的危險程度,定量計算其危險指數(shù),可為油氣長輸管線安全評價定量分析提供可靠依據(jù)。