大口径高压力复杂地形管道变形应力检测方法

发布时间：2021-08-10 16:31

　　中俄东线天然气管道具有超大口径、高钢级（X80）、高压力等级的特点,处于地质活跃的北部冻土与半冻土带,沿线易发生地质灾害,由此而来的非设计载荷会导致管道整体应力水平超过管道应变能力,给管道结构完整性与安全运行带来巨大挑战,采用高精度检测方法测量管道运行期间的应力是对管道进行安全评价的关键。针对中俄东线天然气管道的实际服役状况,在利用超声LCR波检测管道应力理论及方法的基础上,测量了超声LCR波在X80钢弹性变形及塑性变形中的传播时间,探究了超声LCR波在X80钢弹性变形及塑性变形中的传播规律。在中俄东线天然气管道投产运行之初,形成可靠适用的管道应力测量工程应用技术,为其今后运维中的安全评估提供了技术储备。（图5,参19） 

【文章来源】：油气储运. 2020,39(03)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

油气管道在线应力超声测量装置构成图与实物图

通过万能试验机DNS300对X80钢试件施加载荷开展拉伸试验（图3），超声波换能器通过磁铁固定于试件中央，LCR波传播方向平行于加载力方向。图3 X80钢试件拉伸试验图

图2 X80钢试件示意图（mm)万能试验机DNS300逐步增加载荷，对X80钢试件进行拉伸。随着载荷的增大，X80钢试件依次经历以下几个阶段的变形过程：弹性变形、屈服、强化、颈缩、断裂。在整个变形过程中，应用超声系统记录超声LCR波的传播时间t。在超声数据中，下标为“0”表示初始数据，即未加荷载的自由状态；下标为“n”表示加载下第n次采集的数据。超声LCR波速度变化量Δvn计算式为：

【参考文献】：
期刊论文
[1]保障中俄东线天然气管道长期安全运行的若干技术思考[J]. 程玉峰.  油气储运. 2020(01)
[2]X80管线钢性能特征及技术挑战[J]. 张圣柱,程玉峰,冯晓东,魏利军,王如君,多英全,韩玉鑫.  油气储运. 2019(05)
[3]地质灾害作用下油气管道设计应变计算模型[J]. 张宏,刘啸奔.  油气储运. 2017(01)



本文编号：3334402