Three-dimensional pipeline element formulation for global buckling analysis of submarine pipelines with sleeper

Submarine pipelines can utilize sleepers to control global buckling location, which mitigates potential risks under high temperature and pressure. However, pipelines with sleepers require execution in three-dimensional space and experience lateral buckling modes. As such, this paper proposes a 3D pipeline element for lateral buckling analysis, building on previous 2D element formulations. This new element considers non-linear pipe-soil interactions, thermal expansion, axial load, initial imperfections, large deflection, and other major factors that affect lateral buckling. The derivations of the 3D pipeline element are provided in detail, and the numerical analysis procedure is elaborated. To validate the accuracy and efficiency of the proposed 3D pipeline element, several examples are presented.     

管道环焊缝X射线数字成像动态采集软件设计

目前,国内的管道环焊缝数字射线检测设备仅能实现静态成像,曝光时间过长,成像结果由多张图像组成,增加了判读工作量和图像评定难度。管道环焊缝X射线数字成像动态采集系统解决了这些问题,采集面板在电机的驱动下沿着轨道匀速行驶,采集图像无缝无重叠地连续实时显示,最终形成一幅完整的管道焊缝扫查图。针对数字射线动态数据采集系统的TDI原理、TDI扫查的时钟同步源、CMOS平板探测器中偏置电压的刷新和面板校准等问题进行详细说明,完成了X射线数字成像动态采集软件的设计和编程,并在管径813 mm、壁厚12.5 mm的管道环焊缝上进行检测试验,采集图像中缺陷清晰可见。     

油气管道牵引机器人设计与仿真

利用牵引机器人牵引维检修装备对新建无流体管道、停输管道、非常规流体管道、分支管道、逆流体流向管道等传统依靠介质推动的机器人无法完成管道作业的特殊工况进行检测。文中设计了一种适应上述特殊工况的蠕动式电磁驱动管道牵引机器人,并利用ADAMS虚拟样机软件对机器人进行了样机仿真分析。研究结果表明:设计的油气管道牵引机器人能够在管道实现牵引作业并适应特殊工况且具有一定避障功能,为油气管道特殊工况下的维检修提供了一种解决方案。     

城市高压燃气管网动态模拟计算

采用偏微分方程特征线的数值分析及解非线性方程牛顿迭代法,对燃气高压管网不稳定流动问题从理论上进行了求解,并用Visual C＋＋编制了用户负荷随时间变化时高压管网压力分布的动态模拟程序。     

铸石管作为煤气管道初探

通过对铸石管材与常用煤气管材Q235和球墨铸铁材质的耐酸、碱、盐腐蚀试验,得出铸石管材耐蚀性远远高于常用金属管材的结论,认为在耐蚀性方面,铸石管材可以代替金属管作为煤气的输送管道。     

压力管道振动分析

通过对压力管道系统振动数学模型及振动方程的理论分析研究,得出要改变其管线系统的振动特性,可从激振力和质量、阻尼、刚度等方面考虑的结论。分析了引起管道振动的各方面的具体原因,并提出了相应的消除压力管道各种振动的有效措施,为在设计、安装压力管路时尽量减小振动影响提供了参考。     

浅埋海底管线防护的设计方法研究

浅埋海底管线由于外部环境荷载的改变,必然引起一定的附加应力。在这种条件下,必须对管线采取防护措施。提出了浅埋海底管线的防护方案,并应用有限元方法,建立了同时考虑土体-结构-海底管线三者耦合作用的二维有限元分析模型,对采取保护措施的海底管线进行应力的分析计算,计算结果表明所采用的防护方案是合理的。     

管线钢X70-L245对接接头焊接工艺研究

针对不同强度级别的管线钢X70和L245对接的焊接工艺进行了研究。通过碳当量计算和金相组织观察,分析了钢材焊接性;确定出预热和层间温度;选择了焊接材料;并进行了坡口设计。同时根据Q/SYXQ18—2002和XQ-CS-JX-SPE-0010标准对所制定的焊接工艺进行了评定。经评定,管口外观检查和射线检测合格,金相组织、拉伸试验、冲击试验等各项性能指标优良。按照该工艺施工的焊接接头质量合格,完全满足施工的技术要求。     

格拉管线适宜输油工艺流程方案的选择

以格拉管线为研究对象,深入探讨了成品油顺序输送管线可供选择的旁接罐流程为主及“泵到泵”密闭输送为辅的方案,减阻输送方案,“泵到泵”密闭输送为主及旁接罐流程为辅方案的可行性。通过对上述3种方案的分析对比,得出了选择“泵到泵”密闭输送为主及旁接罐流程为辅的输送方案为最适宜的结论,建议在技术改造中应用。     

管道工程轻型井点降水施工方法

结合邯郸东部新区道路工程的施工实践,详细介绍管道工程轻型井点降水施工的工艺原理、流程、操作要求、质量要求等,并进行技术经济分析,可供同行参考。