深海管道轴向定向移动消减方案研究

发布时间：2022-01-11 11:36

　　为解决不埋深海管道在温压荷载循环作用下,轴向移动量不断累积的问题,采用数值模拟方法,在论证了钢悬链线立管（steel catenary riser,SCR）张力相比于其他因素对管道轴向移动影响更为显著的基础上,针对一端受到SCR张力作用的短管,分析了不同轴向移动消减方案的作用特点。研究表明,对管道进行锚固能有效约束其轴向移动,且在中部锚固需要的锚固力及管道内产生的有效轴向力均较小;滑动基础可通过释放一定的管道位移量来减少管中的应力累积。因此将中部锚固与端部滑动相结合可优化锚固系统,使锚固力进一步下降54%,管中最大有效轴向压力减小33%,从而最有效地消减轴向移动。 

【文章来源】：海洋科学. 2020,44(09)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

敏感性分析模型

如图3所示,瞬态热梯度为20℃/km,将此升温曲线写入inp文件。假定海底环境温度为20℃,管道开启时,为保证油气的正常输送,需将管道逐渐加热至150℃;管道关闭后,在周围海水的冷却作用下管道均匀降温至环境温度20℃,将此开启关闭的过程视为一个循环,用n表示。图3 升温曲线

图2 PLET力-位移曲线图4为图1中工况a的P-x图,A表示降温过程的虚拟锚固点,B表示升温过程的虚拟锚固点;图5为两种工况管道热端轴向移动量u与循环次数n的关系曲线。

【参考文献】：
期刊论文
[1]多因素诱发海底管道轴向定向位移量计算方法[J]. 彭碧瑶,刘润,王秀妍,李成凤.  海洋工程. 2017(06)



本文编号：3582713