發(fā)布時間：2018-02-01 00:57

  本文關(guān)鍵詞： 油氣管道 高鋼級 X80 有限元 腐蝕缺陷 剩余強度　出處：《西南石油大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：管道作為我國五大交通運輸體系之一,是石油與天然氣資源輸送的最主要方式。由于油氣管道服役環(huán)境復(fù)雜以及服役年限增長,腐蝕成為管道失效的主要形式之一,對管道的安全運行產(chǎn)生巨大威脅。油氣管道的腐蝕缺陷評價能夠預(yù)測管道的剩余強度,是保障油氣管道安全的重要手段。隨著油氣管道建設(shè)用鋼的不斷發(fā)展,以X80為代表的高鋼級管道逐漸增多,研究高鋼級油氣管道腐蝕缺陷評價迫在眉睫。本文運用ISM理論系統(tǒng)地研究了油氣管道腐蝕失效原因,分析了現(xiàn)有管道腐蝕缺陷評價方法對高鋼級管道的適用性,并利用有限元方法模擬研究了體積型腐蝕缺陷對高鋼級管道剩余強度的影響。本文主要成果如下：(1)建立了具有7層遞階結(jié)構(gòu)的油氣管道腐蝕失效ISM,清楚、直觀地展示了管道腐蝕失效的表層直接原因、中間層間接原因、深層根本原因以及各原因之間的內(nèi)在聯(lián)系,為管道腐蝕失效的預(yù)防與控制提供了指導和參考。(2)通過對現(xiàn)有管道腐蝕缺陷評價方法的適用性研究表明,ASME B31G不適合用于高鋼級管道。從評價結(jié)果的保守性、準確度與集中性等方面綜合考慮,DNV RP-F101、LPC-1和PCORRC三種方法更適合于評價X80高鋼級管道的剩余強度。(3)利用ANSYS WORKBENCH建立了X80高鋼級管道有限元模型,分析了體積型缺陷深度、長度、寬度、軸向角度等缺陷參數(shù)以及不規(guī)則形狀缺陷、點狀腐蝕和組合型缺陷對腐蝕管道剩余強度的影響規(guī)律。(4)在有限元計算的基礎(chǔ)上,構(gòu)建出X80高鋼級管道剩余強度計算的擬合公式,并且通過對公式的驗證和分析后表明,擬合公式誤差較小,具有較好的適用性。研究結(jié)果為高鋼級管道腐蝕缺陷評價工作提供了重要參考,對改進現(xiàn)有評價方法具有指導作用。
[Abstract]:As one of the five major transportation systems in China , the pipeline is one of the most important ways to transport oil and gas resources . As a result of the complex service environment of oil and gas pipeline and the growth of service life , the corrosion of pipeline is threatened .

【學位授予單位】：西南石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE988.2

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本文編號：1480475