基于石墨密封的海底管道维修卡具设计

基于石墨密封的海底管道维修卡具设计

论文摘要

海底管道维修卡具是海底管道应急维修的关键设备。通过分析维修卡具的工作原理,确定密封结构尺寸设计是维修卡具设计的关键。采用压缩回弹试验的方式,对轴向石墨密封条的载荷-变形曲线进行了测定,计算出当石墨密封条工程应变达到0.18、氟橡胶密封条工程应变达到0.25时,密封条的工程应力达到3 MPa。通过对密封半环在不同压缩率下的平均接触压力的分析表明,当密封半环径向压缩率达到12.5%时,石墨、氟橡胶密封半环的平均接触压力均超过4 MPa。在确定密封结构尺寸后,通过水压试验对比了石墨和氟橡胶在维修卡具密封应用中的优劣。试验结果表明:石墨可以作为维修卡具的密封材料,在压力等级低于2 MPa的工况中表现良好;在相同的螺栓载荷下,氟橡胶的密封表现优于石墨;石墨材料不会由于老化而导致密封失效,因而基于石墨的海底管道维修卡具有更广阔的应用前景。(图4,表5,参20)

论文目录

  • 1 维修卡具工作原理
  • 2 密封结构尺寸
  •   2.1 轴向密封
  •     2.1.1 试验工装
  •     2.1.2 试验结果
  •   2.2 周向密封
  •     2.2.1 试验工装
  •     2.2.2 试验结果
  • 3 水压试验
  •   3.1 试验条件
  •   3.2 试验结果
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 曹学文,郑铮

    关键词: 海底管道,维修卡具,快速维修,石墨密封,试验研究

    来源: 油气储运 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 石油天然气工业

    单位: 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院

    分类号: TE973

    页码: 467-471

    总页数: 5

    文件大小: 1883K

    下载量: 81

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