本文選題：進站管道 + 應力分析　； 參考：《西南石油大學》2015年碩士論文

【摘要】：集氣站是整個天然氣管輸系統(tǒng)的樞紐,其中各種管道、設備正常運行對于天然氣輸送至關重要。ANAN集氣站進站管道包括站外埋地管道和集氣站內地上管道。由于進站管道結構較復雜、輸送流體涉及油氣兩相流且流體壓力較高,容易發(fā)生應力超標和振動問題,為確保其安全運行,有必要對ANAN集氣站進站管道進行應力及振動分析。 首先,根據設計資料利用CEASAR Ⅱ軟件對進站管道進行應力分析,校核了埋地管道彎頭處應力以及不同支撐方案下管道的一次應力、二次應力水平,通過比選確定管道最佳設計方案。 其次,從管道振動由管道內流體引起的角度出發(fā),根據簡支梁力學模型,建立氣液兩相流管道的自由振動運動方程,推導出管道的臨界流速以及前兩階固有頻率表達式,運用Matlab軟件編程計算管道結構參數和流體參數對管道結構固有頻率的影響。采用正交試驗極差法進行了各流體參數對固有頻率的敏感性分析,結果表明截面含氣率和石油密度對管道固有頻率影響較大,天然氣流速和密度對固有頻率影響較小。 最后,運用ANSYS Workbench軟件分析流體參數對進站管道流固耦合振動特性的影響,結果表明流體和管道的流固耦合作用能夠使氣液兩相流管道的固有頻率降低,但對管道模態(tài)振型影響不大。根據模態(tài)分析結果,對管道進行諧響應分析,得到管道位移隨頻率的變化曲線,得出其可能的共振峰值頻率以及峰值頻率對應的應力、位移情況,表明進站管道在第一階固有頻率附近響應應力及位移最大,管道中部和三通處是管道運行過程中重點監(jiān)測部位,并針對氣液兩相流進站管道的振動問題提出相應的減振措施。
[Abstract]:The gas gathering station is the hub of the whole natural gas pipeline system, in which all kinds of pipelines and equipments are very important for the natural gas transportation. Anan gas gathering station entry pipeline includes the buried pipeline outside the station and the upper pipeline in the inland of the gas gathering station. Because of the complex structure of the pipeline, the conveying fluid is involved in the two-phase flow of oil and gas and the pressure of the fluid is high, so the stress and vibration are easy to occur. In order to ensure the safe operation of the pipeline, it is necessary to analyze the stress and vibration of the pipeline in the ANAN gas collecting station. Firstly, according to the design data, the stress analysis of the pipeline entering station is carried out by using CEASAR 鈪，

本文編號：1945624