海底管道的凹坑损伤安全评估

海底管道的损伤形式多种多样,凹坑损伤是一种主要形式,不加评估的放任缺陷存在或立即更换都是不科学的。通过某海底管道的凹坑缺陷实例,分别考虑二级评价和三级评价,得出更换该段海管的结论与建议。结论表明,通过凹坑损伤安全评估可以科学的判断应采取什么措施,既可不影响安全生产,又可实现企业利益的最大化。     

压力管道缺陷评定方法的现状与发展

综述了含缺陷压力管道安全评定的方法，并加以简要的评述，同时指出工程化、可靠性和智 能化是当前含缺陷压力管道安全评定方法的发展趋向。     

含缺陷海底管道屈曲稳定性的数值模拟

针对几种常见的缺陷形式,利用有限元软件进行屈曲稳定性分析,并对海底管道整体腐蚀和局部腐蚀两类缺陷进行了仿真计算,拟合得到了较为简单的含缺陷海底管道临界载荷的近似计算公式,可供工程设计人员进行相关设计和评估时参考使用,同时也为制定新的含缺陷海底管道屈曲稳定性设计规范提供了参考依据．     

海底管道涡激振动疲劳可靠性分析

海底管道悬跨管段在波流联合作用下非常容易发生疲劳破坏,故提出管跨非线性涡激振动疲劳失效可靠性分析方法．通过多项Galerkin方法对海底管跨的涡激振动方程进行求解,获得系统的非线性动力响应;综合考虑管跨疲劳可靠性评估中相关参数和程序的不确定性,运用现代断裂力学的方法对管跨进行疲劳可靠性评估．分析了几个重要参数对管跨疲劳失效的影响程度,建立了基于裂纹扩展理论的海底管道疲劳可靠性分析的方法．通过实例计算与分析,验证了该方法的适用性和可靠性．     

基于声波探测的海底管道非掩埋状态检测方法

基于声波探测技术,提出一种对海底管道非掩埋状态进行联合检测的方法,以山东胜利油田某海底输油管道为对象,设计一种双声纳探头多波束测深系统,并联合侧扫声纳系统,通过对系统参数进行分析、优化,从而实现对海底管道非掩埋状态的高效精确检测。分析检测结果表明:基于双声纳探头多波束系统的海底管道检测可获得高密度的点云数据,显著提高了管道检测数据的稳定性及可靠性;侧扫声纳系统的良好检测效果有赖于其声波掠射角的最佳取值;参数优化后的联合检测系统的检测效率得到显著提高,能够精确判断出管道的实际状态。     

裂纹参数对深水海底管道疲劳寿命的影响

分析海底管道在运行期间产生缺陷的类型,并统计了近几年发生的海底管道事故的原因,发现裂纹缺陷的出现是引发这些管道事故的首要原因.裂纹缺陷会引发管道泄漏甚至断裂.针对裂纹缺陷对海底管道疲劳寿命的影响,考虑断裂力学的相关理论,运用ANSYS有限元软件对管道所受的载荷情况、管壁上裂纹的长度、深度等参数进行了敏感性分析,研究了各参数对管道疲劳寿命的影响规律,并得出了管道失效的主要原因.仿真结果表明:载荷区间、裂纹长度、深度变化都会对管道的疲劳寿命产生较大的影响,其中裂纹深度的变化是管道疲劳寿命的主要影响因素.分析结果可以为海洋工程实际提供参考.     

梁体施工方法分析

桥梁在施工过程中梁体结构的施工非常关键,梁体的施工方法的选择对工程质量、施工进度和工程造价有直接的影响,为了保证桥梁施工的可靠性,梁体施工方法显得尤为重要。     

烟台市套子湾污水处理厂排海管道施工技术概论

介绍了烟台市套子湾污水管道设计,管道施工特点,探索海底大口径法兰对接管道施工方法;包括:1)管道设计2)管道施工3)钢管下水拖带4)水下法兰对接5)施工锚泊系统的配置     

论配管设计的误区及改进方法

通过国家对压力管道安全管理和管理规定的管道设计,提高工程的配管质量已经是现在部门关注的焦点。环境意识和能源意识使我国天燃气合理施工,保证配管的安全。传统和设计已不在适应社会潮流,为了社会更好的发展。正确的配管设计方法和合理的选材观念,走出设计误区,提高设计质量而交流经验,已是我们现在在重要目标。     

双层海底管道隆起屈曲参数分析

海底管道在铺设安装过程中可能因为操作不当,使得管道在海底时存在局部的初始隆起.管道初始局部缺陷是诱发海底管道产生屈曲的潜在因素.管道轴向压力是导致海底管道发生屈曲的主要原因.当海底管道在高温载荷下工作时,管道将会由于温度变化引起轴向力的增大而发生隆起屈曲.对于双层管道来说,内管与外管之间的相互作用是非常复杂的,双层管的复杂结构导致其整体屈曲理论分析十分困难,因此提出了一种有限元模型,该模型利用管中管技术分析具有初始缺陷管道的隆起屈曲问题.基于该模型开展了参数分析,得到了管道初始不直度和环隙对海底高温管道发生隆起屈曲的影响趋势.同时这些计算结果对我国实际工程项目中的双层管隆起屈曲分析具有一定的参考价值.     

海底管道抗震分析软件的开发与应用

海底管道的建设往往需要考虑地震和断层的影响,但是目前主要还是参考陆地管道抗震规范,其计算结果与海底管道工程实际存在较大的差距。为提高海底管道应力(应变)分析精度,基于管道-土体之间的相互作用建立了海底管道抗震分析方法,采用C语言和MATLAB平台开发了海底管道抗震分析软件,既可以进行海底管道的地震反应分析、穿越断层分析和弹性时程分析,又可以绘制海底管道的应力-应变曲线、地震波时程曲线和管道时程分析曲线,具有通用性强、交互方便、快速易用等特点,为海底管道的设计、施工提供了技术支持。     

含腐蚀缺陷管道拉伸应变能力预测模型研究

在埋地管道的基于应变设计和评估中,准确和可靠的拉伸应变能力(TSC)预测至关重要。国际管道研究理事会和可靠能源系统中心等研究机构提出的多种TSC预测模型均不适用于具有腐蚀缺陷的管道。鉴于此,本文基于经全尺寸管道拉伸实验验证的广泛参数有限元分析,提出了一种适用于腐蚀管道的TSC预测模型。在所提出的模型中,根据TSC与影响参数之间的相关关系,构建了一个缺陷几何因子函数以描述腐蚀缺陷尺寸(缺陷深度、宽度和长度)对拉伸应变能力的影响。通过非线性回归分析和误差分析验证了所提出模型的准确性和可靠性。结果表明：与有限元结果相比,所提出模型的平均预测误差为5.78%;与实验测试结果相比,模型的最小和最大预测误差分别为3.68%和24.51%;模型的预测范围可以满足应变设计地段腐蚀管道实际安全评估的需求。     

房屋建筑中混凝土的施工方法分析

房屋建设中的混凝土使用方法以及混凝土的质量是保证房屋建设可靠性与质量的最有效措施之一。本文主要对房屋建筑中混凝土的施工方法进行分析。     

深海管道在冲击载荷作用下的局部屈曲特性研究

水下落物撞击是海底管道的主要事故形式之一,而深水环境下的落物撞击是高静水压联合落物冲击载荷作用下的结构响应过程.采用LS-DYNA有限元软件建立了管道、海床数值模型,模拟外界水压和冲击载荷联合作用下结构动态响应过程,并通过全尺寸落物撞击实验结果验证了模型方法的可靠性.利用验证的模型方法,研究了外界水压对管道碰撞损伤及屈曲失稳的影响.研究表明:落物撞击主要对管道结构的初始稳定性造成影响,静水压力的附加做功加剧了管道的局部塑性变形.同时,随着外界水压增大,碰撞初始阶段的塑性变形越大,甚至在高静水压作用下发生即刻的屈曲失稳破坏.研究结果对复杂动力载荷作用下深海管道结构安全评估具有一定的参考价值.     

论加强管道建设施工管理的方法

管道建设的施工越来越受到施工企业的重视,其施工工程质量直接决定其性能以及后期维护,加强管道施工管理是实现管道可靠运行和安全运行的重要保证,文章基于此分析了管道施工中常见的问题,并提出了相应的解决方法,以期对于实际管道施工能够有所裨益。     

复杂载荷条件下有缺陷海底管道非线性屈曲分析

针对有初始缺陷海底管道在弯曲、轴力和外部静水压力联合作用下的复杂载荷屈曲压溃问题,建立管道的屈曲压溃理论模型,研究中考虑管道变形的几何非线性和材料非线性,运用结构弹塑性本构关系,基于虚功原理建立管道屈曲压溃方程;运用MATLAB编程进行数值计算,分别研究分析弯曲、轴力和外部静水压力单独作用,以及3种载荷联合作用的管道压溃压力。研究结果表明:复杂载荷条件下的有缺陷管道,尤其是当轴力和曲率比较大时,各因素对管道屈曲压溃压力影响的非线性特征逐渐明显;多种载荷的联合作用与单一载荷对屈曲压溃压力的影响是不一致的。研究结果可为实际工程中海底管道临界屈曲载荷的确定、危险位置的辨识、设计中的结构参数优化以及施工中的屈曲控制提供理论依据,从而保障海洋油气输送安全。     

深水海底管道全尺寸压溃试验及数值模拟

针对深水海底管道压溃问题,研制了深水海底管道屈曲试验装置,该装置可承受水压43MPa,全长11．5m,直径1．6m．使用该装置设计并开展了全尺寸管道压溃试验．利用ANSYS软件建立三维圆柱壳模型进行管道压渍数值模拟分析,并将试验结果与数值模拟结果进行对比,来研究径厚比、初始凹坑缺陷、初始椭圆度缺陷等因素对管道压溃的影响．结果表明,管道压溃载荷随着径厚比的增大而显著降低,单个点状凹坑缺陷对于管道压溃载荷影响较小,初始椭圆度缺陷则明显降低了管道的压溃载荷．     

预挖沟海底管道铺设监测方案

随着海洋油气资源的不断开发,海底管道的建设越来越多。在海底管道的铺设过程中施工安全也越来越重要。本文从海底管道预挖沟铺设前、铺设中、铺设后这三个方面出发,制定海底管道预挖沟铺设监测方案。     

基于POD的含平面缺陷压力管道可靠性研究

无损检测可靠性日益受到重视,针对无损检测缺陷检出概率(POD)与管道可靠性之间的关系开展研究,建立了缺陷检出概率与缺陷尺寸分布规律的定量关系,以缺陷尺寸分布规律为基础,参照GB/T 19624-2004规范中平面缺陷常规评定方法和Monte Carlo理论,提出利用MAT-LAB软件编程实现由缺陷检出概率计算所得缺陷尺寸分布参数进行可靠性分析的安全评定新方法,并利用该方法探求缺陷检出概率和缺陷尺寸与管道结构可靠性的关系,为压力管道设备的安全运行提供必要保障。     

深水海底管道凹陷机理

凹陷是海底管道上的常见缺陷,凹陷的存在会引发管道的屈曲及疲劳,危及其安全,并阻碍管内设备的运行.为研究海底管道在横向载荷作用下的凹陷机理,用有限元分析软件ABAQUS就管状物体与管道的接触模型这一典型事故模式进行二次开发,分析中考虑了材料非线性、几何非线性.首先,将有限元软件计算结果与理论值进行比较,验证有限元软件分析方法的可行性,然后针对外物尺寸、外物作用角度、管道径厚比、管道内压等参数进行敏感性分析,研究了横向载荷作用下各参数对管道凹陷深度的影响规律.研究结果表明:本文方法能有效分析管道的凹陷机理,且各参数对管道的凹陷机理有较大影响.分析结果可为海洋工程设计、建造及运行提供参考.