海洋立管缺陷與結構易損區(qū)域分析及安全評估
發(fā)布時間:2022-01-20 00:58
海洋管道是海洋油氣輸運的主要方式,在海洋油氣輸運中的應用越來越廣泛作為海洋管道系統的重要組成部分,海洋立管是連接海底管道和海上結構物的唯一通道,是海洋油氣開發(fā)和利用的生命線,也是海洋管道系統中最薄弱易損的環(huán)節(jié)。海洋立管由于其細長的結構特點,在復雜工況下,極易發(fā)生失效破壞。海洋立管的安全與否直接影響海洋工程及其周圍環(huán)境與海洋生物等,一旦發(fā)生破壞,輕者造成經濟損失和環(huán)境污染,重則將導致人員傷亡,甚至造成嚴重的次生災害。因此,海洋立管的安全可靠性一直是海洋油氣工業(yè)研究的重點,為了確保海洋立管的安全可靠性,通常需要對其進行安全評估。安全評估的三要素是應力、缺陷和材料的力學性能,本論文從安全評估時所需要考慮的相關因素出發(fā),主要做了以下幾個方面的工作:(1)結構是進行所有分析的基礎,本文首先對海洋立管的結構進行了分析,并根據其在水中的位置,對其進行了分區(qū),確定了結構易損區(qū)域,在安全評估時主要針對結構易損區(qū)域的安全性進行;(2)海洋立管所處環(huán)境比較復雜,在運行過程中主要受到載荷、腐蝕、溫度和磨損等作用,載荷是應力的主要來源,腐蝕容易造成凹坑缺陷,而且載荷和腐蝕是造成海洋立管失效的重要原因,對其進行了...
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
目錄
摘要
Abstract
插圖索引
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.1.1 課題的研究背景
1.1.2 課題的研究意義
1.2 課題國內外應用和研究現狀
1.2.1 國外應用和研究現狀
1.2.2 國內應用和研究現狀
1.3 主要研究內容及開展工作
第2章 海洋立管結構分析
2.1 海洋立管結構分析
2.2 海洋立管分類
2.3 柔性立管
2.4 海洋立管分區(qū)
2.5 小結
第3章 海洋立管上的作用分析
3.1 載荷分析
3.1.1 壓力載荷
3.1.2 功能載荷
3.1.3 環(huán)境載荷
3.1.4 偶然載荷
3.2 腐蝕
3.2.1 內腐蝕
3.2.2 外腐蝕
3.3 溫度
3.4 磨損
3.5 小結
第4章 海洋立管缺陷分析
4.1 凹坑缺陷
4.1.1 單個凹坑缺陷
4.1.2 凹坑群
4.1.3 壁厚局部減薄
4.1.4 凹坑缺陷安全評價
4.2 裂紋缺陷
4.2.1 裂紋分類
4.2.2 單裂紋缺陷
4.2.3 裂紋群
4.2.4 裂紋擴展
4.2.5 裂紋缺陷評價
4.3 氣孔缺陷
4.4 夾渣缺陷
4.5 未焊透缺陷
4.6 小結
第5章 海洋立管安全評定
5.1 適用性評價
5.2 缺陷評定標準介紹
5.3 實例分析
5.3.1 海洋立管參數設定
5.3.2 海洋立管安全評定
5.4 小結
結論與展望
結論
展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]深水鋼懸鏈立管的雙向渦致疲勞損傷時域模型[J]. 秦偉,康莊,宋儒鑫,孫麗萍. 哈爾濱工程大學學報. 2013(01)
[2]含缺陷壓力容器安全評定的發(fā)展歷程與趨勢[J]. 韓毅,淡勇,李小勇,李娟. 石油化工設備技術. 2012(04)
[3]頂部張緊式立管沖程分析[J]. 倪侃侃,張崎,黃一. 山東交通學院學報. 2011(04)
[4]我國近期海內外海洋油氣市場開拓和海工裝備的發(fā)展[J]. 秦延龍,趙靜. 石油工程建設. 2010(06)
[5]油氣集輸管道在海洋環(huán)境中的腐蝕與防護[J]. 鞠虹,王君,唐曉,王麗飛. 石油化工設備. 2010(05)
[6]海洋立管渦激振動的研究現狀、熱點與展望[J]. 黃旭東,張海,王雪松. 海洋學研究. 2009(04)
[7]全球海洋鉆井平臺市場現狀及發(fā)展趨勢[J]. 遲愚,劉照偉,史海東. 國際石油經濟. 2009(10)
[8]壓力容器缺陷評定研究進展[J]. 李俊菀,陳志良,淡勇. 化工設備與管道. 2009(04)
[9]國外深水鋼懸鏈線立管研究發(fā)展現狀[J]. 黃維平,白興蘭,李華軍. 中國海洋大學學報(自然科學版). 2009(02)
[10]全球海洋油氣勘探開發(fā)狀況與發(fā)展趨勢[J]. 潘繼平,張大偉,岳來群,王越,胡瑋. 中國礦業(yè). 2006(11)
碩士論文
[1]海洋平臺壓力管道導波檢測與失效分析[D]. 丁敏.蘭州理工大學 2012
[2]定量風險分析(QRA)及其在海底管道完整性管理方面的應用[D]. 張方元.哈爾濱工程大學 2010
本文編號:3597885
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
目錄
摘要
Abstract
插圖索引
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.1.1 課題的研究背景
1.1.2 課題的研究意義
1.2 課題國內外應用和研究現狀
1.2.1 國外應用和研究現狀
1.2.2 國內應用和研究現狀
1.3 主要研究內容及開展工作
第2章 海洋立管結構分析
2.1 海洋立管結構分析
2.2 海洋立管分類
2.3 柔性立管
2.4 海洋立管分區(qū)
2.5 小結
第3章 海洋立管上的作用分析
3.1 載荷分析
3.1.1 壓力載荷
3.1.2 功能載荷
3.1.3 環(huán)境載荷
3.1.4 偶然載荷
3.2 腐蝕
3.2.1 內腐蝕
3.2.2 外腐蝕
3.3 溫度
3.4 磨損
3.5 小結
第4章 海洋立管缺陷分析
4.1 凹坑缺陷
4.1.1 單個凹坑缺陷
4.1.2 凹坑群
4.1.3 壁厚局部減薄
4.1.4 凹坑缺陷安全評價
4.2 裂紋缺陷
4.2.1 裂紋分類
4.2.2 單裂紋缺陷
4.2.3 裂紋群
4.2.4 裂紋擴展
4.2.5 裂紋缺陷評價
4.3 氣孔缺陷
4.4 夾渣缺陷
4.5 未焊透缺陷
4.6 小結
第5章 海洋立管安全評定
5.1 適用性評價
5.2 缺陷評定標準介紹
5.3 實例分析
5.3.1 海洋立管參數設定
5.3.2 海洋立管安全評定
5.4 小結
結論與展望
結論
展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]深水鋼懸鏈立管的雙向渦致疲勞損傷時域模型[J]. 秦偉,康莊,宋儒鑫,孫麗萍. 哈爾濱工程大學學報. 2013(01)
[2]含缺陷壓力容器安全評定的發(fā)展歷程與趨勢[J]. 韓毅,淡勇,李小勇,李娟. 石油化工設備技術. 2012(04)
[3]頂部張緊式立管沖程分析[J]. 倪侃侃,張崎,黃一. 山東交通學院學報. 2011(04)
[4]我國近期海內外海洋油氣市場開拓和海工裝備的發(fā)展[J]. 秦延龍,趙靜. 石油工程建設. 2010(06)
[5]油氣集輸管道在海洋環(huán)境中的腐蝕與防護[J]. 鞠虹,王君,唐曉,王麗飛. 石油化工設備. 2010(05)
[6]海洋立管渦激振動的研究現狀、熱點與展望[J]. 黃旭東,張海,王雪松. 海洋學研究. 2009(04)
[7]全球海洋鉆井平臺市場現狀及發(fā)展趨勢[J]. 遲愚,劉照偉,史海東. 國際石油經濟. 2009(10)
[8]壓力容器缺陷評定研究進展[J]. 李俊菀,陳志良,淡勇. 化工設備與管道. 2009(04)
[9]國外深水鋼懸鏈線立管研究發(fā)展現狀[J]. 黃維平,白興蘭,李華軍. 中國海洋大學學報(自然科學版). 2009(02)
[10]全球海洋油氣勘探開發(fā)狀況與發(fā)展趨勢[J]. 潘繼平,張大偉,岳來群,王越,胡瑋. 中國礦業(yè). 2006(11)
碩士論文
[1]海洋平臺壓力管道導波檢測與失效分析[D]. 丁敏.蘭州理工大學 2012
[2]定量風險分析(QRA)及其在海底管道完整性管理方面的應用[D]. 張方元.哈爾濱工程大學 2010
本文編號:3597885
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