关于“埋地长输管道水平弯头升温载荷下的计算问题”的商榷(二)

《油气储运》第6卷第2期刊载了梁政、袁祥忠:“埋地长输管道水平弯头升温载荷下的计算问题”。该文有几点值得商榷,特提出如下: 1.该文中图5的力学计算模型是值得商榷的。对比图2管道各段受力图看出,应该将 p=2 rcy描出。再是管子表面的轴向摩擦力既假定为以 ql/2集中在各有限元段的两端,则应将此力分别描在两端,而图上描虚线,意义不明。     

关于“埋地长输管道水平弯头升温载荷下的计算问题”的商榷(一)

《油气储运》1987年第2期发表了梁政、袁祥忠两同志的“埋地长输管道水平弯头升温载荷下的计算问题”一文,该文应用弹性地基梁理论来分析水平弯头的有关问题,给在埋地弯头的设计计算中提供了又一种方法。现就文中的两个问题与作者商榷。 1.关于弯头点热胀位移的几何关系 文中原图4(见图1)给出的几何关系采用了参考文献[2]推算的几何位移关系式     

对关于埋地长输管道水平弯头升温载荷下的计算问题两篇商榷的几点认识

《油气储运》第6卷第2期刊载了梁政、袁祥忠的“埋地长输管道水平弯头升温载荷下的计算问题”,第 6卷第 5期又刊载了张怀法关于该文的“商榷(一)”,以及史永成、崔东植关于该文的“商榷(二)”。读完文章后提出下面几点认识: 1.文[1]试图应用纵横弯曲弹性地基梁理论来提高水平弯头升温载荷下的内力计算精度,这是有意义的工作。但由于数理分析方面有一系列误差,未能取得正确结果。这些差误中最主要的是:不考虑轴向力本身所构成的轴向应变,而只考虑横向弯曲所构成的轴向应变,主次关系处理方面欠妥当。这些差误中最明显的是该文图8,以正     

两臂对称埋地纵向弯头升温载荷下的计算问题

文章在文献[2]提出的“弹性抗弯铰”模型代替弯头解析纵向弯头升温载荷计算的基础上,应 用纵横弯曲梁的理论,解决了两臂对称埋地纵向弯头升温载荷下的热胀内力和位移计算问题。文末,以φ720×8的长输油气管道为例,说明了本文所提出的计算方法的全过程,又把主要结果与文献[4]进行了比较,并对文献[4]的计算模型提出了商榷。     

埋地油气管道弯头的强度计算

通过理论分析导出了埋地弯头附加弯矩的新计算公式,其推导依据是:“弹性抗弯铰”假设,不考虑弯头受到的土壤抗力,但考虑弯头承受的内压;土壤对直管道纵向位移的抗力与纵向位移的关系为双线性,即考虑弹性工作段和极限平衡段(塑性工作段);土壤对直管道横向位移的抗力满足Winkler假定;将弯头两端的直管看作半无限长的梁或杆;同时考虑温差和内压对管道位移的影响。将新公式的计算结果与有关油气管道设计规范推荐公式的计算结果进行了比较。讨论了弯头的强度验算方法和管土相互作用参数的确定方法。推荐了实用的埋地弯头强度设计计算公式。     

埋地长输管道裸露的处理方法

格拉输油管道挂越三岔河大桥后,深埋1.2m,距河岸30m左右,沿水流方向敷设。1981年在一场大雨造成的洪水中,沿河的250m管段受到冲击,使之暴露于地面并局部悬空,其沥青防腐层在烈日曝晒下软化流淌,严重地影响着管道寿命和输油生产的安全。为尽快处理此段管道,经研究、比较,最后     

埋地混输管道热力计算分析

针对埋地混输管道运行温度普遍较高而导致原油集输系统生产运行成本过高的问题,根据热力学理论,推导出了混输管道沿程温降公式及井口掺水量、掺水温度公式。通过所编制的计算机程序,确定了埋地混输管道运行的工艺参数。     

地震载荷作用下埋地管道强度的简化计算

地震时地震波沿地面传播引起地面位移,地面沿直管轴向位移时使管道产生轴向拉伸应力。对平面弯管,地面沿纵向管位移时对横向管有推压作用,从而在弯管内造成了平面弯矩。忽略惯性力,采用静力分析的方法对直管和弯管分别进行应力分析,并结合计算实例给出了埋地管道强度的简化计算方法。     

长输埋地管道苯乙烯产品的低温输送

介绍了苯乙烯产品的性能及标准，分析了影响苯乙烯储运的各种因素，全面阐述了茂名烯厂至水东洪苯乙烯埋地管道的工艺设计、施工、运行和维护要求。根据该管道三年来的运行情况，提出了保证产品输送温度、及时进行冷却循环、加强巡线工作及做好水工保护等一些应做好的工作。     

埋地L型水平管段升温载荷的简捷计算法

本文对计算埋地L型水平管段强度的“弹性抗弯铰法”作了进一步推导简化,并提出编制计算图表的方法。     

埋地长输管道腐蚀原因及改进措施

通过对鲁宁（山东－仪征）输油管道的防腐层状况，恒电位仪运行参数和管道本体进行调查分析认为，管道腐蚀的主要原因是由于管道防腐层的老化造成剥离，形成剥离覆盖层对阴极电流的屏蔽，致使剥离覆盖层下的管道处于腐蚀状态中，形成保护死角所致。提出加强管道防腐层检补漏，大修和增设阴极保护装置等措施是延长管道使用寿命的最佳方法。     

埋地含蜡原油管道停输再启动压力计算

针对中洛输油管道运行过程中不可避免地会遇到停输再启动的问题,在管流分析与启动压力计算的基础上,提出了若干理论与计算方法,建立了管道再启动水力模型,同时对中洛输油管道不同月份停输再启动压力计算结果进行了分析,为中洛输油管道的安全运行提供了一种安全评价手段,对管道优化运行,提高管道运营效益具有一定的指导意义.     

埋地长输管道强度设计中的几个基本概念

一、关于安全度的问题 长输管道的受力状况是很复杂的。管内有受输送介质压力、温度作用分别产生的环向应力和轴向应力;管外有由于土壤承载能力不同造成钢管沿长度方向的不均匀沉降所产生的弯曲应力;埋地钢管上面受土压力,下面受由于上面上重、管材自重、介质重所     

庆哈埋地管道允许停输时间的计算

输油管道停输后，当管内原油温度降到一定值时，管道的再启动会遇到极大的困难，甚至造成凝管事故。为了避免凝管事故的发生，需要对输油管道的停输安全性进行研究。通过对大庆-哈尔滨埋地输油管道的测试与分析，采用两种不同的方法测试了管道在各种地势条件下的总传热系数，确定了庆哈输油管道停输后的最危险截面。在充分考虑大地恒温层、热油管道对大地温度场影响范围的基础上，建立了管道停输时的非稳态传热简化物理模型及相应的数学模型，并编制了模拟计算软件，计算得出了管道停输后管内原油温度随时间的变化规律及庆哈管道的允许停输时间，计算结果对输油管道的科学管理具有指导意义。     

埋地长输管道强制阴极保护中IR值的实测

介绍用等电位法、盐桥法、断电法测量埋地长输管道强制阴极保护中IR值的原理、方法及实测数据。以鲁宁管道邹县段部分测试桩记录数据为例,对比三种测试方法的准确性,提出断电法优于其他二种方法的观点。     

长输天然气埋地并行管道泄漏爆炸的安全间距

针对长输天然气埋地并行管道泄漏爆炸造成临近管道破坏的问题,采用光滑粒子流体动力学方法与有限元方法耦合模型对爆炸冲击波作用下并行管道结构响应及其安全间距进行研究。结果表明:爆炸对并行管道破坏形式为直接地冲击波超压破坏和土壤塑性挤压破坏,后者是主要作用。并行管道迎爆面正对爆心处受爆炸影响最大,最易发生失效破坏。X80钢材,外径为1 219 mm,压力为12 MPa,壁厚为22 mm的长输天然气埋地管道安全并行间距为10 m;其他条件相同,壁厚为26.4 mm、27.5 mm的长输天然气埋地管道安全并行间距为9 m。从安全生产的角度来讲,长输天然气埋地管道并行敷设时,应该优先考虑增大并行间距,其次为增加管道壁厚。     

典型地质灾害下埋地管道的应力计算

地质灾害是导致埋地油气管道破坏失效的主要原因之一,特别是管道沿线的山体滑坡、地层沉降及地面塌陷等严重威胁着管道的安全运行。基于已有研究,介绍了几种分析管土耦合作用的常用模型,总结了地质灾害作用下埋地管道应力计算方法。采用实验模拟与数值模拟相结合的手段,开展了塌陷、沉降以及滑坡地质灾害下管土相互作用实验以及FLAC 3D数值模拟,分别得到了3种地质灾害下的管道应力分布情况,通过比较实验结果、数值模拟结果以及管道理论模型计算结果可得:采用有限差分软件FLAC 3D开展管土相互作用模拟是可行的;仅考虑管道、输送介质以及土体重力载荷得到的理论计算结果与实验及数值模拟的结果相差很大,需要考虑土体摩擦力以及黏聚力等参数的影响,对管道应力计算方法进行改进。     

加权残值法分折埋地L型水平管段的升温载荷

本文根据“弹性抗弯铰”的假设,将加权残值法应用于埋地管道升温载荷的近似分析与计算,从而简化了分析、推导过程,导出了用多项式表示的水平“L”型埋地管线平面挠度的解析表达式,给出了升温载荷的计算公式。应用上述算法,只需编制简短的BASIC程序,占用很少的机时,即可算出管线上任一点的挠度、截面转角、弯矩、剪力、轴力的数值,从而分析出以上各量在锚固墩上的分布情况。通过实例计算,用本文的算法结果与文献[1]、文献[2]的算法结果比较,表明本文的算法是合理的,具有足够的工程精确度。     

长输管道摩阻系数计算问题探讨

作者通过室内试验,对层流区、临界区,以及不同材质、不同直径管子的紊流区摩阻系数进行了测定,并与国外有关文献资料进行了对比,探讨了有关问题,提出了个人风解,推荐了大口径输油管道紊流混合摩擦区摩阻系数所应采用的计算公式。     

长输管道增压输送工艺计算的若干问题

长输管道增压输送工艺计算中需对不同方案进行技术和经济比选,分析计算过程涉及的参数众多且相互影响,是个费时费力的系统工程。通过管道气体最佳流速初选管径的方法可以展开管道的其他工艺计算,如两个中间压气站之间进行不同管径管道的增压压比和站间距的比选、压缩机功率计算、压缩机出口气体温度计算等。同时,在压缩机轴功率计算中,提出了压气站离心式压缩机轴功率计算的简化公式,对压缩机出口气体温度的计算公式进行了修正。工程实践证明,该计算方法简便实用,计算结果具有较高的准确度。