管道维修补强技术及其发展趋势

对管道维修补强的有关方法进行了总结归类,并对其各自的优缺点进行了对比.认为迄今国内外用于管道维修补强的方法大致可以归结为焊接类型、夹具类型和纤维复合材料三大类,并可以细分为堆焊、打补丁、打套袖、夹具、夹具注环氧、玻璃纤维复合材料和碳纤维复合材料七小类,其中碳纤维复合材料补强技术综合性能最优,是目前最有应用前景的维修补强技术.     

碳纤维复合材料修补缺陷管道的应用实践

介绍了碳纤维复合材料维修补强技术及其补强原理.根据鄯善输气站站内天然气管道管体腐蚀的特点,引入了有限元数值模拟辅助设计方法,对含缺陷管道进行了碳纤维修复补强方案设计和可行性论证.修复结果表明,碳纤维复合材料修复补强缺陷管道具有带压运行修复和免焊、不动火的优点,可有效降低管道维修的风险.     

碳纤维复合材料焊缝补强技术研究

管道的环焊缝和螺旋焊缝存在裂纹时，会降低轴向拉伸能力，严重影响其服役安全性。详细论证了用碳纤维对焊缝进行补强的原理、方法和可行性。认为利用碳纤维复合材料进行焊缝补强可以满足抵抗焊缝开裂的强度需求，并且补强后不会因裂纹扩展和疲劳问题而失效。     

碳纤维复合材料焊缝补强技术研究

管道的环焊缝和螺旋焊缝存在裂纹时,会降低轴向拉伸能力,严重影响其服役安全性.详细论证了用碳纤维对焊缝进行补强的原理、方法和可行性.认为利用碳纤维复合材料进行焊缝补强可以满足抵抗焊缝开裂的强度需求,并且补强后不会因裂纹扩展和疲劳问题而失效.     

对碳纤维增强复合材料桥梁补强加固方法的探讨

本文根据国内外关于碳纤维增强复合材料对桥梁补强加固方法的工程研究,结合我区使用碳纤维增强复合材料对大黑河桥墩、台盖梁补强加固的新技术,介绍碳纤维增强复合材料的特性、施工方法和技术措施。     

油气管道维抢修方法及技术进展

安全可靠的管道输送系统是油气资源开采与输送的重要保证,油气管道应急维抢修技术越来越受关注和重视,及时对油气管道进行维护与维修,可以减少管道事故的发生,一定程度上降低管道运行成本。综述了带压开孔封堵、管内智能封堵、夹具维修等方法的技术发展现状以及相应作业工具的发展趋势,介绍了新型管道维修技术,对不同工况下服役管道的维修有一定的指导作用。对管道维抢修方法及技术做了总结与展望,指出建立管道维抢修应急系统(Emergency Pipeline Repair System,EPRS)将是未来管道建设的发展趋势。     

复合材料修复管体缺陷的影响因素

缺陷的存在可能导致管道在运行过程中发生变形、泄漏甚至破裂,复合材料补强修复技术因其安全、方便、快捷的特点已成为石油天然气管道补强修复的主要方法。为确保缺陷修复效果,提升复合材料缺陷修复强度和修复性能,通过有限元模拟和实验室制样测试,结合历年来管道本体缺陷修复工程效果,测试了浸润程度、含胶量、湿度、沙尘等因素对复合材料机械性能的影响,认为浸润程度和含胶量是最主要的影响因素。补强层厚度对管道修复后的强度影响巨大,随着复合纤维材料补强层厚度的增加,管道抵抗破坏的能力增强。     

芳纶纤维复合材料修补缺陷管道的仿真分析

芳纶纤维复合材料是一种可用于缺陷管道补强修复的新型多维复合材料,现场一般采用多层环向缠绕的方式对管道进行修复。使用ABAQUS软件对缺陷管道在芳纶纤维复合材料补强前后进行仿真分析,并研究修复厚度、内压、缺陷深度对修复效果的影响。结果表明:芳纶纤维复合材料能够修复圆坑和曲面缺陷管道,恢复缺陷管道的承压能力;通过增加芳纶纤维复合材料补强层的厚度,能够降低缺陷管道的环向应力,且随着修复厚度的增加,环向应力减小的趋势变小;当修复管道缺陷处Mises等效应力小于屈服强度时,内压越小,补强效果越好。     

高钢级管道环焊缝缺陷修复技术探讨

近年来因环焊缝开裂引起的高钢级管道失效事故频发,因此,高钢级管道环焊缝质量及缺陷修复问题备受关注。基于高钢级管道环焊缝缺陷类型,介绍了国内外高钢级管道修复标准对于环焊缝缺陷的推荐处理方法,系统梳理了现有焊接与非焊接修复技术的阶段性研究成果。在焊接修复技术方面,B型套筒是修复高钢级管道环焊缝缺陷的首选修复技术,目前针对开式三通、护板及B型套筒的水平直焊缝及环向角焊缝的全自动焊接技术已基本具备推广应用条件,将大幅提高焊接效率及焊接质量。非焊接修复技术主要有复合材料、环氧套筒及钢制内衬复合材料修复技术3类,国外针对复合材料与钢制内衬复合材料修复X42级管道环焊缝缺陷(50%未熔合)开展了系列验证试验,相比复合材料,钢制内衬复合材料修复效果更好;国内则针对经检测评价确定无需修复但存在缺陷的环焊缝采用钢质环氧套筒进行补强,并结合复合材料及环氧套筒修复技术,开发了复合钢制内衬修复技术。最后,针对高钢级管道环焊缝缺陷修复问题提出了解决思路及重点研究方向,以期为中俄东线天然气管道及类似高钢级管道环焊缝缺陷修复提供技术参考。(图2,表8,参22)     

浅谈碳纤维加固技术在工程项目中的应用

碳纤维布加固修补结构技术是一种新型的结构加固技术，它是利用树脂类粘结材料将碳纤维布粘贴于混凝土表面，以达到对结构及构件加固补强的目的。     

基于风险的油气管道维修及抢险流程

根据降低管道风险要从降低管道失效概率和失效后果两方面入手的原则,制定了油气管道维修和抢险流程.分析了该流程中险情原因、险情类型和险情程度、维修或抢险措施、 后期工作等主要步骤.介绍了包括外部腐蚀、内部腐蚀等在内的八类险情原因、两类险情类型--隐患和事故.指出了油气管道维修和抢险的基本概念以及在应急准备中应当注意的事项.     

长输管道定量风险评价方法研究

油气管疲乏的定量风险评价技术是一门新型的管理技术。介绍了定量风险评价技术的内容，以及国外在定量风险评价技术方面所取得的成绩。在我国进行管道的定量风险评价技术具有重要意义，管道管理者可以根据评价结果了解管道的完好状况和提前掌握管道的危险地段情况，以便合理地分配维护资金，交管道的盲目被动维修为预知主动维修，提高管道的运行安全性。     

在役压力管道断裂失效风险分析软件的开发

针对石油工业管道和油气输送管道上可能存在的各种缺陷类型，充分考虑缺陷尺寸、工况载荷、断裂韧性和机械强度等参数的不确定性，基于BSI PD 6493-95、R／H／R6-98和SAPV-99等权威评定规范，提出了含缺陷在役压力管道的断裂失效风险分析方法，应用面向对象的编程语言Microsoft Visual C 6．0企业版开发了通用含缺陷压力管系断裂失效风险分析软件(SAPP-2002)，运用该软件可以很容易计算出管道系统中每个独立缺陷的安全概率和整个管道系统的失效概率。根据风险分析结果，可以确定管道在短期内需要采取缓和措施的区域，并可进行预防性维修。另外，在制定管道的检修计划时，还可以利用该软件的结构应力分析模块方便地确定管道应力高度集中部位，以便有针对性地选择焊缝并进行射线探伤，从而获得更准确的管道安全状况分析结果。     

海底管道腐蚀缺陷修复评估方案的确定

海底管道主要修复技术包括水上干式维修、水下干式高压焊接维修、机械连接器维修、法兰对接维修、不停产开孔维修、外卡维修等6种,对比分析了各种技术方法的适用情况、所需特种设备和人员、检测要求、对生产的影响、维修时间、维修费用.给出了海底腐蚀管道的评估流程和方法,包括基于分项安全因数的方法和基于许用应力设计的方法,介绍了这两种方法所需的原始数据和计算过程,并结合不同方案的技术经济分析,确定管道腐蚀缺陷的最优修复方案.     

中沧输气管道大修施工介绍

对中原油田至沧州输气管道因机械,人为和自然损务的管段进行了统计与分析,按照管道焊接补强,防腐等技术要求,对这些管段进行了人大修施工,采用三油两布的老方法与一漆两带的新方法对管道进行了防腐处理,并对沉管长度及弹性曲率进行了精确计算。     

管道外腐蚀直接评价技术

外腐蚀直接评价(ECDA)是对管道外腐蚀情况和防腐系统状况进行科学检测和评价的主要方法。其采用成熟的外检测技术对管道进行检测,通过对检测结果进行分析,确定管道维修的优先次序,从而避免维修的盲目性。描述了预评价、间接检测、直接检查和后评价4个步骤的执行过程。基于该方法的优点及国内检测技术与评价方法的发展现状,介绍了国内外ECDA技术的应用概况,指出国内在间接检测方法、数据积累等方面与国外尚存一定差距,同时指出尽快建立适合我国国情并与国际接轨的管道外腐蚀直接评价体系的必要性。     

海底点蚀管道不完全预防性维修模型

为研究海底点蚀管道维修问题,提出了针对不同管道材料和周围环境计算管道失效概率和可靠度指标随时间变化的计算方法,得到了在可靠性限制下的失效概率和可靠度指标的极限值;建立了海底点蚀管道不完全预防性维修模型,采用虚拟役龄和改善因子表征管道每次维修的维修效果,并对改善因子进行敏感性分析,使其能够准确反映管道维修效果;提出了管道寿命和成本计算方法。应用上述方法,对某海上油田已运行多年的海底管道进行了实例计算,对比不同维修周期下的管道寿命和维修成本。结果表明:在准确反映管道维修效果的前提下,该模型能够以更为合理的成本获得最佳的预防性维修周期,验证了该方法的适用性和正确性。(图9,表4,参30)     

一种成品油长输管道板式带压堵漏的新方法

针对卡箍堵漏技术存在的缺点,通过采用新的工艺和工具对传统的长输管道带压堵漏方法进行改进,提出了一种成品油(汽、柴油)长输管道带压堵漏的新方法-链式紧固器快速压紧补强板方案.实践证明,该方法针对长输管道漏点和腐蚀裂缝进行带压堵漏,方便快捷、安全可靠.     

碳纤维增强木基复合材料的制备及其力学性能

为了研究碳纤维增强木基复合材料的力学性能,选择直径为12 μm的碳纤维制备试样。分别对碳纤维增强木基复合材料与木纤维板进行了三点弯曲力学性能测试,运用扫描电镜（SEM）对其微观结构进行表征。结果表明:通过力学曲线对比及断裂机理分析,可以明显的发现碳纤维增强木基复合材料的力学性能要优于木纤维板,这种“三明治”结构的材料设计充分发挥出碳纤维独特的缓冲能力,试件在较高外加载荷作用下并不是产生突然的断裂破坏,而是具有一定的承载能力。SEM分析表明,聚醋酸乙烯胶粘剂工作强度高,在受力时能够很好的传递载荷,碳纤维网与木纤维板结合良好。     

坡缕石在丁腈橡胶中的应用研究

采用机械共混的方法将坡缕石用于丁腈橡胶N41、N32的填充补强.试验表明:机械共混能够使坡缕石与丁腈橡胶达到纳米级复合;坡缕石用量达35份时其补强效果与30份半补强碳黑相当;用硅烷偶联剂等对坡缕石进行改性,可以改善坡缕石与丁腈橡胶复合材料的物理机械性能.