直接电加热过程含缺陷海底管道强度评价

论文摘要

直接电加热技术通过在管壁两端施加交流电向管道内输送热量,保持管内流体具有较高的温度,可有效地预防管道产生的冷凝现象。为保障直接电加热过程中海底管道的安全性,采用有限元软件ABAQUS对直接电加热过程中含缺陷管道进行了应力分析与强度评价,并分析了缺陷长度、宽度、深度以及温度对管道剩余强度的影响。分析结果表明:当缺陷大小一致时,相比环向缺陷,存在轴向缺陷管道的应力水平更大;缺陷深度的增加导致管道剩余强度有明显下降,缺陷长度在20～100 mm时,缺陷长度的增加导致管道剩余强度有明显下降,缺陷宽度对管道剩余强度的影响不明显;温度每升高30℃,管道剩余强度下降9. 5%～28. 9%。所得结论可为保障海底管道在直接电加热过程中的安全运行提供理论支持。

论文目录

• 0 引言
• 1 直接电加热过程海底管道剩余强度评价
•   1.1 有限元模型
•   1.2 有限元结果分析
• 2 海底管道剩余强度影响因素分析
•   2.1 缺陷长度对管道剩余强度的影响
•   2.2 缺陷宽度对管道剩余强度的影响
•   2.3 缺陷深度对管道剩余强度的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈景皓,张健,王凯,高辉,陈家庆

关键词: 直接电加热,海底管道,剩余强度,失效压力,缺陷,温度

来源: 石油机械 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 北京石油化工学院机械工程学院,深水油气管线关键技术与装备北京市重点实验室,中国石油技术开发有限公司

基金: 国家自然科学基金项目“深水油气柔性立管多场热制耦合迁移及冷凝机理研究”(51704027),北京市教委科技计划一般项目“深水立管柔性接头橡胶刚连接界面强度及断裂特性研究”(KM201610017002),2017年度创新基地培育与发展专项“海底悬跨含蜡原油管道电加热应急解堵关键技术研究”

分类号: TE973.92

DOI: 10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2019.05.021

页码: 125-128

总页数: 4

文件大小: 1448K

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