上傳人：l***

認(rèn)證信息

認(rèn)證類型：個(gè)人認(rèn)證

認(rèn)證主體：楊**（實(shí)名認(rèn)證）

IP屬地：廣東

IP屬地：廣東 上傳時(shí)間：2022-01-01 格式：DOCX 頁數(shù)：3 大?。?9.93KB 積分：12 舉報(bào) 版權(quán)申訴

1、安全技術(shù)安全分析：燃?xì)夤艿篮毕菪苯訌澒?隨著埋地管道服役齡期的增加，埋地時(shí)間的增長，管道內(nèi)外腐蝕、外力的作用以及環(huán)境等各種因素的影響，原有的埋地管道缺陷與存在的問題將漸漸顯露出來，埋地管道的平安狀況漸漸發(fā)生變化。燃?xì)饴竦毓艿酪蚍栏瘜悠茡p或防腐措施失效，管道腐蝕引起泄漏釀成事故的狀況時(shí)有發(fā)生。因此，在對(duì)城市埋地燃?xì)夤艿篱_展必要的檢驗(yàn)檢測的基礎(chǔ)上，采納有限元及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法對(duì)埋地管道進(jìn)行平安性分析與評(píng)定，以確保城市埋地燃?xì)夤艿赖钠桨?、?jīng)濟(jì)、有效的運(yùn)行顯得非常必要。 最大允許內(nèi)壓力取兩計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果中的較小值，即最大允許內(nèi)壓力僅為Pm=0.34MPa，明顯該值小于原設(shè)計(jì)壓力值0.4MPa。當(dāng)時(shí)該燃

2、氣公司考慮到該管道屬于供氣的主管道，因此打算按常規(guī)做法將該彎管予以更換，由于更換彎管的施工造成了較大范圍的停氣。 該彎管僅是局部一處產(chǎn)生凹坑腐蝕，是否就須更換，還能否連續(xù)使用。根據(jù)應(yīng)力分類分析，結(jié)構(gòu)壁厚的局部小范圍的減薄與勻稱減薄產(chǎn)生的應(yīng)力狀況有明顯的不同，局部小范圍的減薄將引起結(jié)構(gòu)在缺陷周邊小范圍內(nèi)的應(yīng)力集中，從而產(chǎn)生高應(yīng)力區(qū)，但這種應(yīng)力影響范圍很小，其中的峰值應(yīng)力部分還帶有自限性，為了判定在這樣狀況下結(jié)構(gòu)是否平安，還能否連續(xù)使用，為今后在遇到類似狀況時(shí)做出適當(dāng)?shù)拇蛩悖虼擞斜匾獙?duì)該彎管壁厚減薄后的應(yīng)力狀況和缺陷對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響程度以及結(jié)構(gòu)的平安狀況作相關(guān)的強(qiáng)度分析和平安性分析。 一、彎管強(qiáng)

3、度有限元分析 分析90斜接彎管結(jié)構(gòu)，其具有兩個(gè)對(duì)稱面，因此對(duì)其進(jìn)行有限元分析時(shí)，只需取結(jié)構(gòu)的1/4進(jìn)行相關(guān)分析，對(duì)于彎管壁面上腐蝕凹坑采納弧球面擬合形成，建模時(shí)斜接彎管壁厚扣除1mm的腐蝕裕度。應(yīng)用Ansys結(jié)構(gòu)分析程序，采納四周體單元，忽視彎管焊縫余高的影響，對(duì)于結(jié)構(gòu)中有可能產(chǎn)生應(yīng)力集中的區(qū)域，尤其是腐蝕凹坑及其邊緣部位采納減小單元幾何尺寸，加密單元的方法，以提高有限元計(jì)算精度，經(jīng)Ansys結(jié)構(gòu)分析程序劃分結(jié)構(gòu)網(wǎng)格，整個(gè)模型共形成21291個(gè)節(jié)點(diǎn)，70759個(gè)單元。由于結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，對(duì)對(duì)稱面上的單元節(jié)點(diǎn)進(jìn)行約束，取對(duì)稱面法線方向位移為0。在分析結(jié)構(gòu)所受的載荷時(shí)，考慮到該管道為埋地管道，且埋深

4、0.8m以上，此時(shí)地面溫度的變化對(duì)其產(chǎn)生的影響很小，且現(xiàn)場實(shí)際在離該彎頭約80m處有一閥門井，閥門的兩側(cè)均裝有便于閥門裝拆的柔性管接頭，其可以較好的釋放管道因溫差變化引起的熱脹冷縮，因此可以認(rèn)為該彎管所受的彎矩很小，可以忽視不計(jì)。故此時(shí)結(jié)構(gòu)僅受壓力載荷。當(dāng)結(jié)構(gòu)模型在0.4MPa的設(shè)計(jì)壓力作用下，經(jīng)有限元法計(jì)算得到結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布云紋圖(如圖2所示)。 由圖2可見該彎管結(jié)構(gòu)在腐蝕凹坑處消失兩處高應(yīng)力區(qū)，其一在腐蝕凹坑缺陷的位置，最大應(yīng)力強(qiáng)度(Von Mises)達(dá)21.254MPa，其應(yīng)力強(qiáng)度分布如圖3，由圖可清晰的看出該應(yīng)力強(qiáng)度雖發(fā)生在腐蝕凹坑處，壁厚最小的位置，但其應(yīng)力強(qiáng)度值很小，遠(yuǎn)小于彎管材料

5、的許用應(yīng)力值113MPa，根據(jù)應(yīng)力分類原理可知該應(yīng)力強(qiáng)度值中還包含有因結(jié)構(gòu)局部薄膜不連續(xù)產(chǎn)生的帶有自限性的峰值應(yīng)力成分。因此從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度角度考慮該結(jié)構(gòu)此時(shí)還是非常平安的。另一個(gè)高應(yīng)力區(qū)發(fā)生在斜接管對(duì)接焊縫處，該區(qū)域應(yīng)力強(qiáng)度值相對(duì)較小，僅為18.6 MPa，從結(jié)構(gòu)分析該處高應(yīng)力是由結(jié)構(gòu)總體薄膜不連續(xù)，在內(nèi)壓力作用下結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)而產(chǎn)生的應(yīng)力集中。 二、含缺陷彎管平安性分析 依據(jù)缺陷實(shí)際狀況可以確定該缺陷屬于管道體積缺陷，對(duì)其進(jìn)行平安性評(píng)定。 已知管道外徑2Ro=457mm，管道內(nèi)徑2Ri=221.5mm， 三、結(jié)論 從以上的分析可見，該帶有腐蝕凹坑的斜接彎管，不論依據(jù)有限元法得出應(yīng)力強(qiáng)度，還是從平安

6、性評(píng)定的角度分析該斜接彎管在腐蝕凹坑達(dá)4mm時(shí)依舊是平安的。因此，只要對(duì)該腐蝕管段在打磨除去腐蝕銹層，并采納特加強(qiáng)級(jí)防腐處理后，確保該結(jié)構(gòu)不再連續(xù)受到腐蝕，使缺陷進(jìn)一步加劇，該彎管可以連續(xù)使用，無需更換。同時(shí)在日常巡線中，加強(qiáng)對(duì)該管段的檢查，即對(duì)不同平安等級(jí)的管段，實(shí)施不同力度的巡線管理，這樣即可以確保管道的運(yùn)行平安，又可以避開因換管造成大范圍停氣，而帶來的經(jīng)濟(jì)損失。若該管段的防腐層再次消失破損，管道局部凹坑腐蝕呈擴(kuò)散趨勢時(shí)，應(yīng)依據(jù)腐蝕實(shí)際狀況重新予以評(píng)定，確保管段平安運(yùn)行;隨著"西氣東輸'工程的深化，城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿垒斔徒橘|(zhì)由煤氣或液化石油空混氣變?yōu)樽匀粴猓艿肋\(yùn)行參數(shù)發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)考慮對(duì)含缺陷的管道進(jìn)行相關(guān)的平安性評(píng)定，當(dāng)平安性評(píng)定結(jié)果表明管道平安性能指標(biāo)達(dá)不到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求時(shí)，應(yīng)更換擔(dān)心全的管段。(風(fēng)險(xiǎn)管理世界網(wǎng)-平安員之家) 任何設(shè)備和管道在使用中由于種種緣由造成這樣或那樣的缺陷是在所難免的，一味的追求完整性是不科學(xué)的，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，應(yīng)用國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行平安性評(píng)估既有經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也具有肯定的社會(huì)效益。通過對(duì)埋地燃?xì)夤艿赖臋z測與平安性評(píng)估，供