翼板扰流器的参数对海底管线水动力特性的影响

利用计算流体力学数值模拟方法,结合RNG k-ε湍流模型,对安装翼板扰流器的海底管线绕流进行了二维数值模拟。以不同布置形式的翼板扰流器为研究对象,通过改变间隙比和翼板高度,探讨其对海底管线绕流水动力特性的影响。计算结果表明：间隙比为0．3时,翼板扰流器抑制的效果更好,受力情况良好,且A60型翼板管线效果最佳;间隙比相同时升力系数和阻力系数随着翼板高度的增加而增大。建议实际工程中,应尽量避免翼板管线的悬空高度,同时可在管线的不同展向安装不同角度的翼板扰流器,以破坏涡旋发放的规律性。     

海洋管线与海床土体接触作用的数值模拟

针对海洋管线在铺设、安装和作业过程中与土体的复杂接触,产生的管线外载荷诱发的管线强度问题,采用非线性有限元软件ABAQUS对管土接触过程进行数值模拟,分析触地管线贯入和回弹过程中的主要影响参数,数值模拟结果与挪威岩土工程研究院的大尺度试验结果一致,表明该方法能较好地反映土体抗力和吸力的产生和释放过程,验证了数值分析的可行性。参数分析结果表明摩擦角和粘聚力对管土间的接触作用有显著影响。     

J型铺设系统施工工艺研究

J型铺设法被认为是最适用于深水和超深水管线铺设的方法。文中针对16 000 t深水半潜式起重铺管平台所采用的铺管形式及J型铺设系统的结构布置特点,将J型铺设工艺分为管线初始铺设、正常J型铺设周期和管线终止铺设三个部分。管线初始铺设包括初始准备、管线初始端PLET的安装及连接PLET与起始桩;正常铺设周期是指在平台甲板上进行管线装载开始直至管线从J型塔下放入水的一系列工艺流程;管线终止铺设包括收弃管作业过程。系统研究各部分的工艺流程,提出了适合目标平台所配备的J型铺设系统的铺管程序,为今后J型铺设系统的研究及实际铺设工程作业提供参考。     

长距离重力输水管道中的水锤及其防护研究

长距离重力输水管道因输水距离长、地形起伏大,易发生液柱分离而引发弥合水锤。在输水管路中采取合理的水锤防护措施,有利于输水系统的安全稳定运行。本文研究了长距离重力输水管道中的水锤计算方法,并以某输水工程为例,采用特征线法对采用多功能水力控制阀、空气阀及超压泄压阀相结合的输水管线末端阀门关闭时产生的水力过渡过程进行模拟计算。计算结果表明,在管线末端安装多功能水力控制阀,在管线局部高点安装空气阀并联合使用超压泄压阀,可有效地防止管道中的水锤,为类似工程的水锤防护提供了参考。     

海洋市政管线扩散器安装技术研究

通过介绍当前海洋市政管线扩散器的主要构造形式和特点,分析了扩散器安装的施工准备,剖析了海洋市政管线扩散器的主要安装方式。研究总结了当前海洋工程扩散器安装的施工工艺流程,明确了海洋市政管线扩散器安装主要根据扩散器长度、材质及所在海域的海流、涌浪和当地气候等因素选择施工工艺。同时,阐明了一种较为常规、有效的扩散器安装方式——通过陆地分段预制,海上精确定位,借助船舶分段运输、分段起吊和安放,采用旋转法兰实现水下连接。这为海洋市政管线扩散器安装指明了研究方向,也为探索更加安全、快捷的安装方式奠定了基石。     

输送成球黏土混砂土质对管线磨损的监测

吹填工程中,疏浚土对管线的磨损是工程实施的重要影响因素,目前针对成球黏土混砂土质对管线的磨损程度尚无相关研究。以厦门蔡庴工程统计数据为基础,对成球黏土混砂土质对管线磨损进行研究,分析不同部位的管线在该种土质情况下的磨损程度,并与定额中典型土质进行对比,确定出该种土质对管线的磨损,以此来指导管线的调整和优化安排。结论对类似工程有较高的指导意义,同时对管线的监测、对比、分析的方法具有普遍适用性。     

村镇供水工程常用管材选择

各类输水管材在自重、施工安装、耐压性能、耐腐蚀性、使用寿命等各具特点,由于不同村镇供水工程在供水规模、供水水质、管线水文地质条件、工程造价方面都存在较大差异,因此选择适应于相应工程的供水管材,不仅对该供水工程的建设、造价可进行有效控制,而且可以降低工程的运行管护费用。     

造船舾装精度管理研究

分析了国内外先进船厂舾装精度管理的现状,揭示了现代造船中舾装精度控制的现实,结合一艘VLCC（超大型油轮）上管线安装的案例,应用MarineG2软件系统对比理论尺寸与实测的偏差,研究了目前管线安装精度的控制现状,为制定适应我国管线的安装基准提供重要的参考依据。     

关于大直径钢管穿越套管方法改进的研究

引邱入城管线工程为唐山市环城水系提升改造综合治理PPP工程重要组成部分,本文主要探讨管线工程涉铁涉路段大直径钢管穿越混凝土套管的方法。该工程采用焊接辅助滑轮的方法,使钢管在滑轮的作用下完成套管穿越,具有造价低、效率高、操作简单、对管材防腐层破坏小等优点。     

海底管线抗震设计方法研究

现用海底管线的地震应力计算方法存在着计算应力过大、管线几何参数和埋设深度对计算结果几乎没有影响等问题,研究在考虑了海底管线实际埋设环境的基础上,通过计算发现在设计地震条件下,管土之间的约束实际上已进入了塑性滑移状态.结合理论分析,给出了考虑地震时管线周围约束土壤进入塑性滑移状态后的极限地震应力计算方法,来计算海底埋设管线在地震作用下所产生的最大地震应力.并用该新方法分析了一实际管线工程的地震应力,通过与现用方法计算结果的比较,证明该方法克服了现用设计方法仅考虑管土之间为弹性约束、管线几何尺寸对抗震设计影响很小等问题,有效反映了实际铺设环境对海底管线地震应力的作用.最后通过新的应力计算法,结合工程实例计算,进一步明确了管线几何参数和埋设深度对极限地震应力的影响规律,为准确计算海底管线的地震应力、制定海底管线抗震规范、进行在役海底管线的地震风险评估和寿命预测奠定了基础.     

BIM Revit MEP在某燃气锅炉房管道布置中的应用

结合某燃气锅炉房管道布置项目,阐述BIM Revit MEP在设备安装项目中的使用方法和效果。从设计的可视化、管线碰撞检测和管线修改的连贯性等方面比较二维图纸表现形式与BIM Revit MEP三维模型表现形式的差别。结果表明,BIM Revit MEP的各项性能优于二维图纸。     

深水管线安装技术

在过去的几年里,深水管线铺设经历了快速的发展,目前可以预测的是油气开采水深可以达到3 600 m,未来必将突破这个限度。现在各种海底管道的安装方法在海洋深水市场中都有各自的优点,在线结构物和钢悬链立管可以进行安全高效地安装,管道的旋转也能被有效地控制,海上维修技术也已经被证实。文章介绍了深水管道及附属结构物的几种常用的安装方法,并对管线铺设水深的限制进行分析,供同行参考。     

多作业状态下近海油气管线的力学分析及软件

在近海管线的铺设、安装、使用过程中有多种作业状态：在位、悬跨、挖沟、提吊、铺管等。各种状态下管线的受力特点不同，加上管线结构、海况和海底土壤等因素又都很复杂，所以近海管线的强度分析难度大、内容多。分别采用解析方法、数值方法（有限元法、打靶法）和二者结合来解决理论上的（如几何非线性、动边界等）、实用性方面的难点。在理论分析的基础上，编制了符合产业部门工程师使用要求的近海管线强度分析软件。介绍了该软件进行力学分析时采用的理论以及软件界面。     

欧洲知名疏浚企业排泥管线技术

文章结合加纳特码新集装箱码头工程欧洲大功率绞吸船排泥管线,重点从岸上管线、沉管、浮管、闸阀技术及管线总体布置五方面进行总结分析,并提出管线的整体布置注意事项,以此为相关工程提供参考意见。     

海底管线的地球物理探测技术探讨

从应用原理、工程实例、应用效果等方面分析了目前国内外常用的海底管线探测的技术方法,并且探讨了各种方法的优缺点及适用条件,总结了海底管线探测现状及发展趋势.     

采用ANSYS 5.7的海底管线起吊过程非线性有限元静力分析

海底管线安装过程中经常采用对接起吊法,在这一过程中管线应力状态较复杂,管线的变形属于大位移几何非线性变形,同时还要考虑管线的双层结构.本文采用有限元分析软件ANSYS5.7模拟管线的起吊过程,采用ANSYS5.7提供的点点接触单元(Contact 52),浸没管单元(Pipe59),直管单元(Pipe16)对管线起吊过程进行接触非线性和几何非线性有限元分析,得到了较为满意和直观的结果.计算结果可以给出指定起吊高度情况下的管线内管、外管的应力分布以及管线和海底泥面接触点的位置,进而可以校核起吊过程中管线内、外管的强度和稳定性是否满足要求.为海底管线起吊对接计算提供了一种新的思路和方法.     

海洋平台中玻璃钢管线防静电接地的做法

海洋平台工作环境恶劣,有酸雾,油污等,故对材质防腐要求较高。由于玻璃钢材质具有耐腐蚀,质量轻等优点,尤其是对重量要求严格的浮体项目中,在部分管线系统中被广泛采用。若管线安装在危险区域,如何对玻璃钢管线做防静电接地处理,对保护设备及人身的安全至关重要。首先介绍了静电的危害及防止的措施,然后分析了平台中玻璃钢管线的优缺点等特性及玻璃钢管线接地工艺、施工程序及接地电阻检验标准等,最后在巴油P70项目中进行玻璃钢管线防静电接地设计及安装。     

海上勘察对海底管线的保护措施探讨

海上工程地质勘察工作中,勘察区域内分布管线等障碍物的情况经常遇到,因此,勘察施工中对管线保护显得尤为重要,文中通过港珠澳大桥主体工程详勘施工中对崖13-1气田管线的保护措施的探讨,总结出了类似工程施工的方法,对其他工程具有借鉴意义。     

高精度磁法用于海底深埋管线探测

海底常规管线的探测已有很多成功实践经验,但是对于海底深埋管线(埋深5 m)的探测,目前还处于摸索探讨阶段。本文详细介绍了采用高精度磁法探测上海某保滩工程中两根深埋钢筋混凝土引水管的实例,包括工作原理、方法技术、应用效果等。经钻探验证,高精度磁法能准确的探测出海底深埋钢筋混凝土管线,为同类工程提供技术参考。     

膨胀弯精确预制的探讨

海底管线工程是海洋工程的重要组成部分,而膨胀弯是海管工程的灵魂.本文通过PL19-3Ⅱ期海管项目28套膨胀弯安装的实例,对各个尺寸的膨胀弯进行总结分析,绘制出具有参考价值的膨胀弯安装时间与预制误差对照表.总结出24"和30"等大尺寸膨胀弯安装规律,通过时间差的对比,得出精确计算膨胀弯必要性.最后提出几点精确膨胀弯的合理建议,而且该建议在工程实践中得到应用,为缩短工期节约成本提供保障.