含壁厚缺陷CNG储气井筒体疲劳寿命的研究

论文摘要

为了研究含壁厚不均和壁厚减薄缺陷储气井的疲劳寿命,利用nCode软件计算了12种壁厚不均缺陷和13种壁厚减薄量缺陷下储气井井筒的疲劳寿命,得到了壁厚不均差值δ和不同壁厚减薄量e改变对储气井井筒高、中、低压组疲劳寿命的影响。研究结果表明:(1)含壁厚不均缺陷井筒的疲劳寿命最低点出现在套管与管箍连接部分第一个螺纹的根部,且疲劳寿命随δ的增加而减小。储气井井筒高、中、低压组满足行业标准的δ临界值为2.0、1.95 mm和1.9 mm。(2)当e≤2.5 mm时,含缺陷的储气井井筒的最低疲劳寿命点出现在套管与管箍连接部分第一个螺纹的根部,壁厚减薄对储气井的疲劳寿命没有影响。当e≥2.5 mm,含缺陷的储气井井筒的最低疲劳寿命点出现减薄区域的套管内壁。储气井高、中、低压组井筒满足行业标准的e临界值为4.05、3.95 mm和3.85 mm。

论文目录

• 1 含缺陷CNG储气井井筒有限元模型
•   1.1 CNG储气井的结构
•   1.2 井筒缺陷的类型和成因
•   1.3 壁厚不均和壁厚减薄井筒模型
•   1.4 储气井的载荷谱
•   1.5 井筒套管和管箍材料的力学性能
• 2 含缺陷井筒的等效应力分析
•   2.1 含壁厚不均缺陷井筒的等效应力结果
•   2.2 壁厚减薄井筒的等效应力结果
• 3 含缺陷井筒的疲劳寿命分析
•   3.1 含壁厚不均缺陷井筒的疲劳寿命结果
•   3.2 含壁厚减薄缺陷井筒的疲劳寿命结果
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周统宇,李煜彤,郄彦辉,王昱

关键词: 壁厚不均,壁厚减薄,疲劳寿命,储气井

来源: 科技通报 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 河北工业大学机械工程学院,河北省特种设备监督检验研究院

基金: 河北省教育厅自然科学计划重点项目(ZD2017022),河北省质量技术监督局科技计划项目(2012QK111,2015Z002),国家质监总局科技计划项目(2015QK275)

分类号: TE972

DOI: 10.13774/j.cnki.kjtb.2019.06.032

页码: 177-182

总页数: 6

文件大小: 1145K

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