加氢装置反应器安全阀管线的应力分析

加氢装置反应器工作温度较高,为保证其顶部安全阀管道在设计条件下具有足够的柔性,并防止管道因热胀冷缩、端点附加位移、管道支承设置不当等原因引起管道应力过大或管道破坏等现象,利用CAESARⅡ对加氢装置中的反应器顶安全阀管线进行应力分析。得出结论:改变管子的走向,增加π型弯,可以增加安全阀管线的柔性,减少热位移对管系影响,从而设计出合理的安全阀配管方案。     

基于SAGE Profile的管卡修复后海底管道应力分析

对于损伤海底管道,为了校核其修复后的管道应力,确保处于安全范围,文中提出了一种利用SAGE Profile软件分析安装管卡后的管道应力方法,通过建模计算得到管道的沉降和等效应力,并利用《海底管道系统规范》中的许用应力设计校核法进行应力校核,结果表明,管道的沉降位移为114 mm,最大等效应力为142.41 MPa,最大等效应力小于安全工作应力,管道应力状态满足规范要求。     

应用CAESAR Ⅱ软件对空冷器入口管线的优化设计

为提高大管径分馏塔顶空冷器入口管线的安全性,应用CAESAR Ⅱ软件,对其进行模型建立和数据分析。在正常操作工况及蒸汽吹扫工况下,通过调整空冷器入口管线的安装形式,对比一次应力、二次应力、管嘴受力、法兰泄漏的分析报告,可得出结论:可以通过增加管线长度、改变管道走向等方法对空冷器入口管线进行优化,增加其柔性,减少对空冷器管嘴的作用力,最终获得安全合理的安装方案。     

膨胀节简单模型与复杂模型在CAESARⅡ中的建立及对比分析

为了找到在管道应力分析软件CAESAR II中建立膨胀节模型的最优方式,文中以安装于空间Z形管道中的复式拉杆型膨胀节为例,采用两种建模方法(简单模型法和复杂模型法),并通过CAESAR II软件计算分析,对不同规格系列的膨胀节分别按两种方式进行建模和应力计算。从计算结果中提取出关键节点处的约束反力进行分析,结论为:两种建模方式均起到了降低应力和力矩的效果。在此基础上分别提出两种建模方法的优点和适用范围,以及在管系中建立膨胀节模型的建议。     

输气管道站场应力分析

为确保管道在安装、试压、运行条件下安全,管道项目均应进行应力分析,以满足管道设计强度和柔性要求。文中以某输气管道工程输气站场为例,通过边界条件的简化处理并考虑埋地段与土壤的真实效应,在CAESARⅡ中建立了输气管道站场应力分析模型进行应力校核、清管工况应力分析。在安装工况、试压工况、运行工况以及清管工况条件下,站场应力模型满足应力校核需求,分析方法和结果也可以做为类似分析的参考。     

天然气站场管道应力分析

文中以西气东输二线库米什压气站为例,运用CAESARⅡ有限元分析软件对压气站管道进行静态分析及动态分析。其中,静态分析校核了管道模型在持续工况及膨胀工况下的节点应力,并计算出压缩机进出口管道在操作工况下的位移和约束力。由校核结果可知,管道系统应力均在许用范围内,最大应力节点为压缩机出口管线的放空阀处。动态分析求解了管道的前5阶固有频率,并针对固有频率较低的位置,提出了相应的措施,最终将管道的固有频率提高到11.277 Hz,使管道的振动控制在合理范围内。     

金属软管产品质量及应用现状

金属软管具有减少管道的安装应力、补偿管道的位置移动、吸收管路系统的振动和管路系统噪音等功能,广泛应用于航空航天、机车船舶等领域。针对金属软管在应用中出现的事故,进行了失效原因分析,阐明了金属软管的设计与选材、加工与热处理、安装、使用环境等方面失效机理;概括了金属软管在重点行业的应用现状,提出了加强行业监管的重要性。     

埋地管道交流干扰的测试与防护

为了了解目标管道的交流干扰情况,使用电位自动采集仪器对管道进行了长时间的交流干扰电压监测。监测结果表明:监测管段中只有1处交流干扰强度为弱,其余位置均为强,应采取排流措施进行保护。根据前期的监测结果制定了固态去耦合器+锌带的排流方法进行交流干扰的治理。在安装完排流装置后,进行了长时间的监测,通过排流前后交流电压的对比、交流电流密度的计算和24 h的监测,结果表明治理方案可以有效减轻管道的交流干扰,降低了管道受到交流腐蚀的风险,保证了管道的安全运行。     

天然气管道检测器闭锁装置研制及应用

为了解决天然气管道检测器速度控制装置失效后导致的设备停止运行问题,研制了一套检测器用闭锁装置。详细介绍了闭锁装置的工作原理,基于流体传动和电机传动方法分别设计了一种检测器用闭锁装置,并研制出样机进行了试验测试。测试表明:电机传动方式可靠性更高,但耗电量及占据的安装空间也较大。如能解决流体传动方式中进口、出口管路及电磁阀密封不良的问题,提高其耐高压能力,流体传动方法具有更广阔的适用范围。     

内压对管道系统柔性分析的影响

针对在进行管道应力分析时忽略内压对管道系统柔性的影响,文中对承受内压的管道的轴向伸长进行了推导分析,并结合ASME B31规范说明内压对弯管柔性系数和应力增大系数的影响。结果表明:内压对管道轴向伸长的影响较大,对于壁厚一致的弯管,内压使弯管趋于张开;随着管径的增大和采用高强度钢,内压对弯管柔性系数和应力增大系数的影响增强。对于温度变化范围小的大直径、高强度管道(如长输管道),应考虑内压的影响。对于是否考虑内压对弯管柔性系数和应力增大系数的折减作用,应结合具体的操作工况确定。     

蒸汽管道失效成因分析

通过力学性能测试、化学成分分析、金相检查和扫描电镜分析等方式对一段运行的蒸汽管道失效原因进行了详细分析,得出失效的根源是不合格的金相组织在应力作用下腐蚀开裂。最后指出在役管道定期检验应增加金相检查作为辅助手段。     

油气管道的H2S应力腐蚀破裂及防护

硫化氢腐蚀广泛存在于油气开采运输、石化加工生产中,是造成众多事故的重要破坏形式之一。在参考大量中外有关文献的基础上,总结了油气管道发生H2S应力腐蚀破裂(SSCC)的特点,介绍了油气管道SSCC的机理,系统地总结和分析了影响管道SSCC的环境、材料和应力因素,并对其防护提出了建议。     

架空管道非典型补偿器布置对管道应力及支架影响的分析

简单介绍在架空管道中几种常见的非典型补偿器布置型式,并通过计算结果对管道应力、固定支架和第三导向支架的受力情况进行了分析.当出现管道错位的情况时,建议在有波纹补偿器的管段中,在错位处采用弯头进行联接的方式,并对焊口进行加强,在自然补偿段中采用两钢管直接焊接的方式处理.     

基于有限元法的天然气管道隧道清管冲击分析

川气东送管线隧道段众多,过大的冲击载荷将会破坏隧道固定墩的固定作用。为了研究清管器在隧道段中对管道的冲击和其运动规律,结合流体动力学理论,采用ABAQUS有限元分析软件建立了清管器在管道中的冲击模型,模拟分析了清管作业过程中清管器速度与管道输送压力对管道应力与加速度等参数的影响及变化规律。分析结果表明：管道输送压力对管道应力的影响最大,清管器速度、清管器种类对隧道段管道的应力也有影响。     

牺牲阳极材料选择与安装技术

文中从实用角度对目前常用牺牲阳极材料的特点、性能进行了对比分析,提出了在陆地、海洋及不同土壤条件、技术要求情况下牺牲阳极材料的最优选择方法.通过对牺牲阳极系统安装条件、技术性能的分析,指出了牺牲阳极系统设计、安装中应注意的若干问题,对牺牲阳极材料的选择、安装有一定的指导作用.     

应用波纹补偿器的高温管道的应力计算

通过对某合成氨原料路线改造工程施工图硫回收工段中高温薄壁大直径管道的应力计算与分析,探讨了波纹补偿器在高温管系中的应用,对比了应用波纹补偿器的管道设计和进行自然补偿管道设计的应力计算结果,得出应用波纹补偿器管道的设计更合理、安全、可靠的结论。     

山区输气管道应力降低方法研究

长输管道途经山区地段,由于管道落差较大,管道受集中应力影响,易发生失效破坏。采用阶梯型的敷管方式,可有效降低管道的应力值。使用CAESAR II软件对山区某低支架敷设的输气管道进行应力分析,得出采用阶梯型敷设的管道平均应力较沿斜坡直接敷设的管道低,且随阶数增多,平均应力有所降低,有效验证了阶梯型的敷管方式使山区大落差管道安全性增高。     

电预热技术在城镇供热直埋保温管道安装中的应用

文中介绍了电预热的基本原理、电预热设备及电预热技术在青岛热网工程中的实际应用,并对不同的管道预热安装方式进行了比较,推动预热安装技术的应用.     

严寒地区油库压力管道选材研究

根据工业管道安全技术监察规程,严寒地区油库压力管道设计温度低于-20℃,超出了20号碳素钢管的使用温度下限,按照压力管道设计规范中关于低温低应力工况的定义,进行管道应力计算。分析表明：油库压力管道的设计压力低于0.7 MPa时,油库管道正常操作的轴向拉应力低于材料标准规定的20号钢管的最小抗拉强度值的10%,管道操作工况处于低温低应力工况,管道材料可以使用20号钢。     

大管径附塔管道的非标支架设计

为了对大管径附塔管道进行承重支架设计,结合CAESAR II软件应力分析的结果,对承重支架的形式,横梁、斜撑的应力,以及横梁与斜撑间的夹角进行设计与计算,得出双支三角承重支架的计算方法,并得到结论:在正常操作工况及水压试验工况下,支架的横梁与斜撑的计算应力均应小于许用应力才符合设计要求,在支架所选用的型钢型号不变的情况下,增大横梁与斜撑间的夹角可增大支架的承载能力。