超大口径PCCP管道断丝监测应用研究
发布时间：2020-12-13 18:40
目前,PCCP管道在我国已经应用了30年左右时间,不仅在使用过程中初步建立了自己的相关规范,也针对PCCP管道运行时产生的钢丝断裂的现象有了一定研究和一些有参考价值的结论。但是,由于PCCP在我国使用过程中引起的损坏事件不多,并且公开报道的PCCP损坏案例几乎没有,针对PCCP管道断丝的修复措施、补强加固方法的研究并不成熟,基本处于空白阶段。随着PCCP管道在我国的应用日渐增多,避免管道运行安全的隐患已经纳入运行管理单位的日常工作中。开展针对PCCP管道断丝数量对工程运行安全的影响评价,根据工程实际情况、周围环境等因素,研究高效便于实施的断丝补强加固措施,显得十分必要和紧迫。PCCP管道埋置于地下受到外界环境因素的影响,预应力钢丝可能会受到损伤或者腐蚀,当腐蚀到达一定程度后存在钢丝断裂的可能,断丝会导致管道强度显著降低,当断丝的数量达到一定程度时就存在爆管风险。断丝监测作为一种能及时发现工程安全隐患的有效途径,可以及时掌握工程运行状态,获取工程安全相关信息。国内某超大口径PCCP管道直径为4 m,因此,相比于其他小口径管道,本工程要求有更好的管道水力特性、更安全的管道结构、更稳定的防腐...
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PCCP管道标准图
方向逐步增加。1.3 工程概况本工程自某年 3 月起开始检修维护。在检修、维护过程中，对工程左线、右线全部 56.4km 的 PCCP 管道进行人工检查和专项断丝检测。检测结果显示，本工程总体质量完好，局部存在有疑似断丝的缺陷管道。本工程管道当前为重力流，流速 0.8m/s。泵站加压后，管道最大流速会达到2.4m/s[18]。为了掌握加压过程中、加压后 PCCP 管道预应力钢丝断裂以及断裂速度的情况，对本工程使用基于光纤传感器的实时断丝监测，在工程右线 35.7km 管道上安装并使用 PCCP 管道实时断丝监测系统。实时断丝监测系统可以探测、记录和确定 PCCP 管道产生钢丝断裂的位置和数目本工程实时断丝监测系统采用 1 套 OPDAS，共监测 35.7km 管道，见图 1.2。OPDAS布置在管道右线某连通井处，监测此连通井上游 19.6 km，下游 16.1 km 管道。左线、右线并行管道的类型、工作压力和覆土厚度大致相同，监测右线能基本同时反映出管道左线相同区域管道的工作状况。
通过数据处理系统的比对分析之后，可以立即掌握断丝数量，定位断丝所在位置，详见图2.1。图 2.1 实时断丝安全预警技术Fig.2.1 Safety warning technology of broken wire2.3 实时断丝监测系统的应用案例2.3.1 利比亚大人工河工程于 1984 年开工建设的利比亚人工河工程（MMR）是长距离输水管道工程，主要是把撒哈拉沙漠的地下水输送至利比亚北部沿海地区，以形成全国地下供水的统一给水系统。利比亚人工河工程每年的总调水量为 25 亿 m3，输水管道全长 4500km,总建设费用300 多亿美元，是目前已经投入使用的长距离管道输水工程中规模最大的工程之一。该工程 1993 年投入运行使用后，至 1999 年的 6 年时间共发生 5 起爆管事故，见图 2.2。为了更好的了解 PCCP 管道预应力钢丝腐蚀的发展，采用实时断丝监测系统对某些出现断丝的管段作短期或永久监测，先后进行了 3 次。2001 年 4 月，首次采用实时断丝监测 40km 的 PCCP。共设置了 33 个水听器测站
本文编号：2914996
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PCCP管道标准图
方向逐步增加。1.3 工程概况本工程自某年 3 月起开始检修维护。在检修、维护过程中，对工程左线、右线全部 56.4km 的 PCCP 管道进行人工检查和专项断丝检测。检测结果显示，本工程总体质量完好，局部存在有疑似断丝的缺陷管道。本工程管道当前为重力流，流速 0.8m/s。泵站加压后，管道最大流速会达到2.4m/s[18]。为了掌握加压过程中、加压后 PCCP 管道预应力钢丝断裂以及断裂速度的情况，对本工程使用基于光纤传感器的实时断丝监测，在工程右线 35.7km 管道上安装并使用 PCCP 管道实时断丝监测系统。实时断丝监测系统可以探测、记录和确定 PCCP 管道产生钢丝断裂的位置和数目本工程实时断丝监测系统采用 1 套 OPDAS，共监测 35.7km 管道，见图 1.2。OPDAS布置在管道右线某连通井处，监测此连通井上游 19.6 km，下游 16.1 km 管道。左线、右线并行管道的类型、工作压力和覆土厚度大致相同，监测右线能基本同时反映出管道左线相同区域管道的工作状况。
通过数据处理系统的比对分析之后，可以立即掌握断丝数量，定位断丝所在位置，详见图2.1。图 2.1 实时断丝安全预警技术Fig.2.1 Safety warning technology of broken wire2.3 实时断丝监测系统的应用案例2.3.1 利比亚大人工河工程于 1984 年开工建设的利比亚人工河工程（MMR）是长距离输水管道工程，主要是把撒哈拉沙漠的地下水输送至利比亚北部沿海地区，以形成全国地下供水的统一给水系统。利比亚人工河工程每年的总调水量为 25 亿 m3，输水管道全长 4500km,总建设费用300 多亿美元，是目前已经投入使用的长距离管道输水工程中规模最大的工程之一。该工程 1993 年投入运行使用后，至 1999 年的 6 年时间共发生 5 起爆管事故，见图 2.2。为了更好的了解 PCCP 管道预应力钢丝腐蚀的发展，采用实时断丝监测系统对某些出现断丝的管段作短期或永久监测，先后进行了 3 次。2001 年 4 月，首次采用实时断丝监测 40km 的 PCCP。共设置了 33 个水听器测站
本文编号：2914996
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