小径厚比深水管道的压溃屈曲研究 被引量：10

1

作者 张日曦 张崎 黄一 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期94-97,共4页

深水管道所处的特殊海洋环境极易导致其发生压溃屈曲破坏。通过深入分析不同径厚比深水管道的压溃屈曲特点,并对具有不同径厚比及初始椭圆度的深水管道模型进行了压溃屈曲及后屈曲行为的计算分析。研究发现,压溃屈曲的经典理论公式并不... 深水管道所处的特殊海洋环境极易导致其发生压溃屈曲破坏。通过深入分析不同径厚比深水管道的压溃屈曲特点,并对具有不同径厚比及初始椭圆度的深水管道模型进行了压溃屈曲及后屈曲行为的计算分析。研究发现,压溃屈曲的经典理论公式并不适用于小径厚比深水管道。文章基于经典理论和数值模拟结果,得到了适用于小径厚比深水管道压溃屈曲分析的临界压力修正公式,进而对小径厚比深水管道的压溃屈曲评估提供理论支撑和工程推荐。 展开更多

关键词 深水管道 小径厚比 压溃 屈曲 有限元分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水管道J形铺设工艺分析 被引量：5

2

作者 管德旺 段梦兰 +1 位作者 何宁 杨伟 《石油机械》 北大核心 2011年第10期131-135,共5页

介绍了深水管道J形铺设法的原理和类型,将国外成熟J形铺设工艺分为起始铺设、正常铺设和终止铺设等3个部分,并系统研究了各部分的工艺流程,对J形铺设的关键设备及操作进行了较详细的说明。针对我国南海海况特点,以中海油在建的16 000 t... 介绍了深水管道J形铺设法的原理和类型,将国外成熟J形铺设工艺分为起始铺设、正常铺设和终止铺设等3个部分,并系统研究了各部分的工艺流程,对J形铺设的关键设备及操作进行了较详细的说明。针对我国南海海况特点,以中海油在建的16 000 t深水起重铺管船(J形铺管船)为设计母船,根据正常铺设工艺要求,提出了J形铺设系统概念设计方案。这对我国J形铺设工艺的研究和南海深水油气开发都具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 深水管道 J形铺设 工艺流程 设计方案

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水管道抗压承载力海上试验设想与分析 被引量：1

3

作者 余建星 安思宇 +2 位作者 孙震洲 段晶辉 蒋梅荣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2018年第2期1-8,共8页

截至目前,国内外少有成功开展深水管道抗压承载力海上试验的案例,而海上试验对于验证室内压力舱模拟试验结果可靠性是非常必要的。对深水管道屈曲压溃及屈曲传播海上试验进行了设想和分析,并设计了试验流程。考虑到室内压力舱的加载特性... 截至目前,国内外少有成功开展深水管道抗压承载力海上试验的案例,而海上试验对于验证室内压力舱模拟试验结果可靠性是非常必要的。对深水管道屈曲压溃及屈曲传播海上试验进行了设想和分析,并设计了试验流程。考虑到室内压力舱的加载特性,屈曲传播试验会受到若干因素影响,结合数值模拟,考虑屈曲传播海上试验中可能出现的各种加载条件对管道屈曲传播压力的影响进行了研究。数值模拟的结果与室内压力舱试验的结果之间存在一定差异,对该现象存在的原因进行了分析。还对试验中可能存在的问题及需要注意的关键难点提出了解决方案。 展开更多

关键词 深水管道 海上试验 屈曲传播 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水管道铺设中托管架精细建模及滚轮支撑坐标计算 被引量：2

4

作者 白宁 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2011年第6期420-422,427,共4页

针对深水管道铺设中滚轮支撑坐标难以确定的问题,开发了一种能够建立精细的托管架模型及自动获得最优化的托管架形状和滚轮高度的计算程序。应用结果表明,本文方法能够有效弥补传统管道铺设设计方法的缺陷,大大提高设计效率和可靠性。

关键词 深水管道铺设 托管架模型 滚轮支撑坐标 计算程序

在线阅读 下载PDF 职称材料

文昌油田深水管道安装技术 被引量：6

5

作者 朱绍华 《中国海上油气（工程）》 2003年第1期15-17,共3页

通过介绍文昌 13- 1/ 13- 2平台间海底管道安装的关键过程 ,提出深水海管的安装技术 。

关键词 文昌油田 深水管道 安装技术 起始铺设 正常铺设 终止铺设 清管试压 饱和潜水

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型深水管道切管机设计与样机试验

6

作者 郭士清 王立权 +1 位作者 弓海霞 尚宪朝 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期136-142,共7页

针对深水X70级管道维修时管道切断与倒角机具二次定位困难、作业效率低的问题,提出了"一次"装夹,即可完成管道切断、倒角作业的新型深水管道切管机设计方案。该机具采用立铣方法完成切断管道、外倒角作业,采用波纹刃钻铣鍯复... 针对深水X70级管道维修时管道切断与倒角机具二次定位困难、作业效率低的问题,提出了"一次"装夹,即可完成管道切断、倒角作业的新型深水管道切管机设计方案。该机具采用立铣方法完成切断管道、外倒角作业,采用波纹刃钻铣鍯复合刀具,解决了切断深水X70级管道时夹刀的技术难题;采用拱孔式双摇杆自定心管道夹紧装置设计方案,解决了作业时机具旋转刀盘与管道轴线偏心的技术难题。在此基础上,设计了自动补偿海水压力的液压系统,完成了样机的研制与陆上作业性能试验。结果表明该机具能够实现"一次"装夹,可以满足切割深水X70级高强度管道时不夹刀、切管时间短、倒角均匀的作业要求,从而为工程样机的研制奠定了技术基础,对实现深水管道维修作业机具的国产化具有重要意义。 展开更多

关键词 深水管道维修 切管机 切断 倒角 自定心夹紧装置 压力补偿 样机试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水管道在动力载荷作用下的局部压溃特性研究 被引量：6

7

作者 赵保磊 余建星 +2 位作者 孙震洲 高静坤 刘浩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第17期104-110,133,共8页

管道在深水环境中易遭受外压和动力载荷的联合作用,该状态下结构的局部压溃特性还有待与深入探索。建立了管道数值模型,模拟结构屈曲过程并得到临界动力载荷幅值;对影响管道局部屈曲的动力载荷频率、外压大小、管道长度、初始椭圆度缺... 管道在深水环境中易遭受外压和动力载荷的联合作用,该状态下结构的局部压溃特性还有待与深入探索。建立了管道数值模型,模拟结构屈曲过程并得到临界动力载荷幅值;对影响管道局部屈曲的动力载荷频率、外压大小、管道长度、初始椭圆度缺陷等敏感性因素进行了分析。结果表明,管道截面壳振动使管道承载能力下降是诱发局部压溃的主因,动力载荷对管道的危害大于静力载荷,动力载荷频率接近于截面壳振动频率最易引发局部压溃,管道长度降低可以大大降低动力作用下局部压溃的可能性。 展开更多

关键词 深水管道 管道压溃 动力载荷 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水管道切割机具承载机构模态分析 被引量：2

8

作者 尹汉军 弓海霞 +1 位作者 尚宪朝 王立权 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第2期249-252,共4页

机械振动是一种特殊形式的运动,广泛地存在于工程机械的各个领域内,是机械系统不可避免的问题。振动的存在会使机械结构发生大变形而导致疲劳破坏,对机械结构的工作精度、动态品质等都有重要的影响。深管道水切割机具是用于深水管道应... 机械振动是一种特殊形式的运动,广泛地存在于工程机械的各个领域内,是机械系统不可避免的问题。振动的存在会使机械结构发生大变形而导致疲劳破坏,对机械结构的工作精度、动态品质等都有重要的影响。深管道水切割机具是用于深水管道应急维修的专用设备,而承载机构是组成深水管道切割机具的重要部件。机具在对管道进行切割作业时会由于刚度不足而产生振动,进而导致机具承载机构的疲劳损坏以及刀具的振动损坏。主要针对深水管道切割机具承载机构进行模态研究,提高其设计刚度,为机具动态性能的预估及结构优化设计提供理论依据。 展开更多

关键词 深水管道切割机具 承载机构 模态分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于ROV的深水管道外检测技术 被引量：8

9

作者 孙长保 邹定杰 《石油工程建设》 2019年第2期1-5,共5页

海底管道是海上油气田生产的大动脉,海底油气管道系统的本质安全是保证海洋石油与天然气顺利开采的重要基础。海底管道的完整性检测对管道的安全运行至关重要,随着石油开采向深水进军,引进和发展深水管道检测技术已成为大势所趋。在大... 海底管道是海上油气田生产的大动脉,海底油气管道系统的本质安全是保证海洋石油与天然气顺利开采的重要基础。海底管道的完整性检测对管道的安全运行至关重要,随着石油开采向深水进军,引进和发展深水管道检测技术已成为大势所趋。在大量调研国内外技术的基础上,对以ROV为载体的管道位置、管道电位、掩埋状态、应力损伤、管道沉积、腐蚀减薄等各类深水海底管道外部检测技术进行了介绍,并重点介绍了磁涡流检测、脉冲涡流检测、交流电磁场检测、Magna检测系统和Discovery检测系统等新技术的原理、适用范围及优缺点,为深水海底管道检测方法的选取提供技术参考。 展开更多

关键词 深水管道 外部检测 ROV 磁涡流检测 脉冲涡流检测 电磁超声检测 交流电磁场检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

化学成分对深水管道连接器A694 F65钢冲洗压力帽锻件力学性能的影响 被引量：2

10

作者 戚蒿 周声结 +1 位作者 杨阳 葛辉 《理化检验（物理分册）》 CAS 2022年第3期18-22,共5页

针对某深水管道连接器A694 F65钢冲洗压力帽锻件,在满足标准要求的前提下,设计了两种不同化学成分即合金元素存在微量差异的锻材方案,采用相同的锻造和热处理工艺进行加工制造,对两种锻件产品进行力学性能测试和金相检验。结果表明:为... 针对某深水管道连接器A694 F65钢冲洗压力帽锻件,在满足标准要求的前提下,设计了两种不同化学成分即合金元素存在微量差异的锻材方案,采用相同的锻造和热处理工艺进行加工制造,对两种锻件产品进行力学性能测试和金相检验。结果表明:为保证可焊性,在考虑碳当量的同时,降低碳、锰含量,提高铬、镍和钼等合金元素含量,锻件的显微组织为所需的贝氏体+铁素体,非金属夹杂物含量较低,材料强度满足产品设计要求;锻件低温冲击韧度满足产品设计要求,在-46℃和-18℃温度下的冲击韧度测试结果差异较大,随着测试温度的升高,冲击韧度测试结果的稳定性提升。 展开更多

关键词 深水管道连接器 化学成分 锻件 力学性能 冲击韧度

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水管道S型铺设实验平台设计

11

作者 张向锋 樊哲良 +2 位作者 张大勇 卢清真 岳前进 《实验科学与技术》 2019年第4期147-151,共5页

为了研究深水管道S型铺设技术及其关键铺设设备设计,该文通过对铺设过程开展相似性理论分析,合理简化铺设系统模型,设计了适用于深水S型管道铺设模拟的实验平台。实验平台由实验模型、控制系统和数据采集分析系统组成。实验平台在室内... 为了研究深水管道S型铺设技术及其关键铺设设备设计,该文通过对铺设过程开展相似性理论分析,合理简化铺设系统模型,设计了适用于深水S型管道铺设模拟的实验平台。实验平台由实验模型、控制系统和数据采集分析系统组成。实验平台在室内实现了大比尺模型实验,克服了超深水情况下尺寸跨度大导致的缩比问题,建立了关键设备实验模型,为铺管分析和装备设计提供了研究平台。以HYSY201起重铺管船极限铺设实验为例,验证了实验平台的可行性和有效性。 展开更多

关键词 深水管道 S型铺设 实验平台 大比尺实验

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水管道疏通产品设计研究

12

作者 管应根 《工业设计》 2022年第9期158-160,共3页

为解决管道疏通粉剂产品遇水立刻发生激烈而消耗过快,从而无法对深水管道进行有效疏通的问题,使用崩解剂设计外壳对管道疏通粉剂进行包裹,延缓其过早与水接触发生反应。被包裹的管道疏通粉剂只有在崩解剂外壳崩解完成后才会被释放出来,... 为解决管道疏通粉剂产品遇水立刻发生激烈而消耗过快,从而无法对深水管道进行有效疏通的问题,使用崩解剂设计外壳对管道疏通粉剂进行包裹,延缓其过早与水接触发生反应。被包裹的管道疏通粉剂只有在崩解剂外壳崩解完成后才会被释放出来,从而使其有足够的时间到达深水管道的堵塞点。在与水接触后,此时的管道疏通粉剂和水产生剧烈的反应,集中释放出所有的机械能、物理能和化学能,并在多种合力作用下高效地对深水管道进行清理和疏通。 展开更多

关键词 产品设计 深水管道 管道疏通 崩解剂 管道疏通剂

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于向量式实体单元的深水厚壁管道压溃分析

13

作者 李振眠 邵强 +5 位作者 余杨 余建星 马文韬 刘鹏飞 田博文 张志炜 《船舶力学》 北大核心 2025年第3期451-464,共14页

厚壁管道广泛应用于(超)深水油气输送和浅水管道止屈防护,但目前国际权威规范对其极限承载能力存在明显低估,其经济性和安全性受到了业界的高度关注。针对厚壁管道局部压溃的关键力学问题,首先推导向量式有限元(VFIFE)实体单元计算公式... 厚壁管道广泛应用于(超)深水油气输送和浅水管道止屈防护,但目前国际权威规范对其极限承载能力存在明显低估,其经济性和安全性受到了业界的高度关注。针对厚壁管道局部压溃的关键力学问题,首先推导向量式有限元(VFIFE)实体单元计算公式,建立考虑几何、材料和边界非线性的厚壁管道压溃行为分析模型。通过8组缩尺比厚壁管道压溃试验和DNV规范、ABAQUS模拟分析模型的准确性。开展径厚比、初始椭圆度和屈服强度的敏感性分析,量化DNV规范方法的计算误差,并基于VFIFE结果拟合得到更准确的厚壁管道压溃压力计算公式。研究结果表明:VFIFE常应变四面体单元模拟结果符合实际情况,可以为深水厚壁管道压溃行为分析提供一套新的分析策略,但应注意确定结构准静态加载允许的最大加载速率;在较高的外压载荷作用下,管道会发生局部压溃和动态屈曲传播,截面由椭圆形变化为内壁出现一定褶皱的“哑铃”形,应力分布的变化规律符合实体结构屈曲失稳的一般规律;DNV规范对于厚壁管道压溃压力的计算误差分别随径厚比减小、初始椭圆度减小和材料屈服强度增大而增大;厚壁管道压溃压力的修正公式同源数据拟合误差为-2.49%~1.72%,异源数据计算误差为-6.11%~1.70%,能够准确计算径厚比8~18、初始椭圆度为0.5%~3.0%和材料屈服强度为300~550 MPa的深水管道压溃压力。本文结果可用于指导海底厚壁管道设计和校核。 展开更多

关键词 深水厚壁管道 向量式有限元 实体单元 压溃试验 局部压溃 屈曲传播

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水油气管道流动保障的全局化管理 被引量：3

14

作者 岳智伟 李清森 《当代化工研究》 CAS 2024年第16期188-190,共3页

流动保障技术通过综合分析深水油气管道流动安全各相关因素对所运输介质流动特性的影响,进而提出综合预防措施来实现深水油气管道的安全运行。随着油气开发进入深水区,流动保障工作任务艰巨,传统管理模式已难以为继,必须对流动保障的各... 流动保障技术通过综合分析深水油气管道流动安全各相关因素对所运输介质流动特性的影响,进而提出综合预防措施来实现深水油气管道的安全运行。随着油气开发进入深水区,流动保障工作任务艰巨,传统管理模式已难以为继,必须对流动保障的各个环节进行全局的管理,才能更好的应对日益复杂的环境。本文主要介绍了实施流动保障全局管理的时代大背景,论述了流动保障在设计、生产及后期改造三个方面的应用及进展,最后深入论述了流动保障全局化管理的必要性。 展开更多

关键词 深水油气管道 流动保障 全局管理 陵水17-2 水合物

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水海底管道全尺寸压溃试验及数值模拟 被引量：42

15

作者 余建星 卞雪航 +2 位作者 余杨 杨源 王永更 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期154-159,共6页

针对深水海底管道压溃问题,研制了深水海底管道屈曲试验装置,该装置可承受水压43,MPa,全长11.5m,直径1.6,m.使用该装置设计并开展了全尺寸管道压溃试验.利用ANSYS软件建立三维圆柱壳模型进行管道压溃数值模拟分析,并将试验结果与数值模... 针对深水海底管道压溃问题,研制了深水海底管道屈曲试验装置,该装置可承受水压43,MPa,全长11.5m,直径1.6,m.使用该装置设计并开展了全尺寸管道压溃试验.利用ANSYS软件建立三维圆柱壳模型进行管道压溃数值模拟分析,并将试验结果与数值模拟结果进行对比,来研究径厚比、初始凹坑缺陷、初始椭圆度缺陷等因素对管道压溃的影响.结果表明,管道压溃载荷随着径厚比的增大而显著降低,单个点状凹坑缺陷对于管道压溃载荷影响较小,初始椭圆度缺陷则明显降低了管道的压溃载荷. 展开更多

关键词 深水管道 管道屈曲 压溃 全尺寸试验 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水海底管道焊接气孔和未熔合缺陷控制 被引量：1

16

作者 韦经华 《石油石化物资采购》 2024年第4期233-235,共3页

深水海底管道铺设受海底低温环境和海上施工作业条件限制,焊接过程出现气孔和未熔合等质量缺陷。基于此,结合南海东部某深水油田海底管道项目铺设工程实践,介绍海底管道焊接气孔和未熔合质量缺陷现象,分析问题原因和制定相应的解决措施... 深水海底管道铺设受海底低温环境和海上施工作业条件限制,焊接过程出现气孔和未熔合等质量缺陷。基于此,结合南海东部某深水油田海底管道项目铺设工程实践,介绍海底管道焊接气孔和未熔合质量缺陷现象,分析问题原因和制定相应的解决措施,并且在工程实践中得到验证,为我国深水油气管道工程焊接质量控制提出具体解决办法。 展开更多

关键词 深水海底管道 焊接缺陷 质量控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

中深水海底管道自动化铺设施工技术探讨

17

作者 高原 《石油化工建设》 2024年第11期144-146,共3页

随着海洋油气资源开发向深水区域扩展,中深水海底管道自动化铺设技术面临全新挑战。文章通过分析技术、设备、环境和人员等方面,探讨了自动化铺设技术的关键难题。研究提出了创新自动化焊接系统、优化实时监测技术、升级水下挖沟设备、... 随着海洋油气资源开发向深水区域扩展,中深水海底管道自动化铺设技术面临全新挑战。文章通过分析技术、设备、环境和人员等方面,探讨了自动化铺设技术的关键难题。研究提出了创新自动化焊接系统、优化实时监测技术、升级水下挖沟设备、开发智能预测系统和多功能防护技术等解决方案。实践表明,这些技术创新显著提高了深水管道铺设的效率和质量,为海洋工程领域的技术进步提供了新的方向。 展开更多

关键词 中深水海底管道 自动化铺设 智能焊接 实时监测 环境适应性

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水海底管道软管内部流体渗透特性模型与试验研究

18

作者 李焱 郑利军 +1 位作者 张恩勇 王云飞 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第S01期118-125,共8页

深水油气输送软管是深水油气田开发工程重要的设施,准确模拟气体渗透冷凝的动态过程是关乎软管设计是否安全可靠的关键技术之一。以我国海上某油田深水软管为研究对象,开展深水油气输送软管内部复杂气体CH4、CO_(2)、H2S和气相水等渗透... 深水油气输送软管是深水油气田开发工程重要的设施,准确模拟气体渗透冷凝的动态过程是关乎软管设计是否安全可靠的关键技术之一。以我国海上某油田深水软管为研究对象,开展深水油气输送软管内部复杂气体CH4、CO_(2)、H2S和气相水等渗透规律研究,考虑高分子聚合物密封材料、厚度、气体压力、温度、流速、软管界面结构形式等不同影响软管渗透性的因素,将软管几何模型划分为管内流体、管道结构和环空三个空间,建立复合柔性软管多相流动传热传质耦合计算模型,并进行了实验室规模的材料和样管实验,原型管道试验以及平台现场测试,其中模型结果与样管实验最大误差为7%,与原型管道试验结果最大误差为12.3%,计算模型与现场运行结果趋势规律一致,很好地为深水软管设计以及软管安全运行管理提供技术支持。 展开更多

关键词 深水海底管道 多相流动传热传质耦合 渗透模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

轴力和水压作用下深水输液管道湿模态振动特性分析 被引量：3

19

作者 余建星 李振眠 +4 位作者 余杨 赵明仁 崔宇朋 赵宇 徐立新 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期90-96,113,共8页

采用Love-Timoshenko理论和Helmholtz方程建立了轴力和水压作用下原油-管道-海水耦合模型,计算得到了深水输液管道壳振动周向模态的固有频率。通过文献对比,验证了该计算结果的准确性。通过不同工况管道固有频率对比,发现湿模态分析具... 采用Love-Timoshenko理论和Helmholtz方程建立了轴力和水压作用下原油-管道-海水耦合模型,计算得到了深水输液管道壳振动周向模态的固有频率。通过文献对比,验证了该计算结果的准确性。通过不同工况管道固有频率对比,发现湿模态分析具有不可替代性,原油、海水的存在会降低管道壳振动固有频率,但不会影响管道弹性失稳的临界压力,原油恒定流速的影响可以忽略不计。通过耦合模型参数影响分析,发现边界条件和长径比对高周向模态频率影响较小,而对低周向模态频率影响较大,特别是基频。轴向拉力会小幅降低管道固有频率,进而小幅降低管道弹性失稳临界压力。水压会大幅降低管道固有频率,甚至引发结构失稳。因此,在深水输液管道湿模态周向振动特性分析中轴力和水压作用应加以重视。 展开更多

关键词 深水管道 声固耦合 湿模态分析 固有频率 初始应力

在线阅读 下载PDF 职称材料

深水海底管道屈曲传播试验设计 被引量：3

20

作者 卞雪航 吴海欣 +3 位作者 余杨 杨源 李智博 孙刚 《海洋技术》 北大核心 2011年第4期93-95,131,共4页

针对深水海底管道屈曲传播的研究需要,文中结合国外的相关研究成果,以天津大学现有深海压力舱试验装置为基础,并以DNV规范和ANSYS有限元数值模拟计算结果为依据,设计了深水海底管道屈曲传播试验方案。该试验方案选取径厚比在25～30范围... 针对深水海底管道屈曲传播的研究需要,文中结合国外的相关研究成果,以天津大学现有深海压力舱试验装置为基础,并以DNV规范和ANSYS有限元数值模拟计算结果为依据,设计了深水海底管道屈曲传播试验方案。该试验方案选取径厚比在25～30范围内的小直径管件进行试验,为管道屈曲传播理论研究提供指导,并可作为深水管道止屈器试验设计的参考。 展开更多

关键词 深水管道 屈曲传播 屈曲试验

在线阅读 下载PDF 职称材料