- [行業(yè)資訊]直埋保溫管道的失效分析2017年03月27日 16:20
- 對(duì)于大管徑直埋保溫管道，在設(shè)計(jì)中除了進(jìn)行管道強(qiáng)度的計(jì)算外，還應(yīng)對(duì)管道的安全狀態(tài)進(jìn)行分析，考慮管道可能出現(xiàn)的失效變形。直埋保溫管道的失效包括強(qiáng)度失效與穩(wěn)定失效兩個(gè)方面。 強(qiáng)度失效 （1）無(wú)限塑性流動(dòng)。由于內(nèi)壓作用而產(chǎn)生的一次應(yīng)力超過(guò)屈服應(yīng)力時(shí)，管壁會(huì)產(chǎn)生較大的塑性變形，出現(xiàn)無(wú)限的塑性流動(dòng)，引起管道爆裂或斷裂。 （2）循環(huán)塑性變形。在直埋保溫管道中，溫度應(yīng)力起決定性作用。當(dāng)溫度變化較大而熱脹變形又不能完全釋放時(shí)，升溫過(guò)程會(huì)使管壁因軸向壓應(yīng)力而產(chǎn)生軸向壓縮塑性變形；降溫過(guò)程則會(huì)使管壁因軸向拉應(yīng)力產(chǎn)生軸向拉伸塑性變形。在管道的使用期內(nèi)，由于循環(huán)變化的壓力和溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)2倍的屈服應(yīng)力時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生循環(huán)塑性變形。 穩(wěn)定失效 當(dāng)直埋保溫管道處于受壓狀態(tài)時(shí)，可能出現(xiàn)2種失穩(wěn)破壞。 （1）整體失穩(wěn)。從整個(gè)管線看，管道屬于管道件。當(dāng)熱脹變形不能完全釋放時(shí)，運(yùn)行工況下的軸向壓力大，由于壓桿效應(yīng)，可能引起管線的整體失穩(wěn)；（2）局部失穩(wěn)。從管道局部看，管道屬于薄殼體。在軸向應(yīng)力的作用下，管道可能出現(xiàn)局部皺結(jié)，引起局部失穩(wěn)；（3）橢圓化變形。橫斷面上的土壤荷載和交通荷載也會(huì)使管道界面產(chǎn)生橢圓化變形，過(guò)大的橢圓化變形也會(huì)使管道產(chǎn)生破壞。
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- [行業(yè)資訊]大管徑直埋保溫管道設(shè)計(jì)要點(diǎn)2017年03月27日 10:10
- 在大管徑直埋保溫管道設(shè)計(jì)中，除按照規(guī)程進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)外，同時(shí)還要采取相應(yīng)的措施來(lái)避免出現(xiàn)整體失穩(wěn)、局部失穩(wěn)和橢圓化變形。 （1）適當(dāng)增加鋼管壁厚，增大管道的剛度，以增大抗失穩(wěn)能力，保證不出現(xiàn)截面橢圓化變形和局部失穩(wěn)。采取增加覆土深度及避免在大管徑直埋保溫管道附近平行開(kāi)溝等措施，增大外界的抗縱向失穩(wěn)反力和保持外界抗水平失穩(wěn)能力，防止出現(xiàn)整體失穩(wěn)。 （2）采用預(yù)應(yīng)力安裝方式，提高安裝溫度，減小運(yùn)行工況下的溫升及相應(yīng)的軸向應(yīng)力，降低熱脹變形量，防止出現(xiàn)局部失穩(wěn)的現(xiàn)象。 （3）通過(guò)設(shè)置補(bǔ)償器或彎管的方法，提高熱脹變形的釋放程度，保證不出現(xiàn)局部失穩(wěn)。
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