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天然气分输站分输管道冻胀力学分析

关注热度:55   来源:新能源学术论文  作者:李锴 王志方 项卫东 王继坤
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【摘要】:负温天然气分输管道周围土壤冻结可能引起冻胀效应,使管道在冻胀荷载作用下发生变形。通过分析土壤冻胀对管道产生的力和位移分布规律,判断管道抬起时最大弯矩、应力的出现点以及管道的安全性。分析了由于土壤冻胀作用而引起的管道上抬力的控制因素,利用管道冻胀上抬力计算模型和管-梁方程建立了管道受土壤冻胀作用的管道内力、位移计算模型。利用Nixon的实验数据对计算模型进行了验证,证明了该模型的合理性。利用该模型对西气东输郑州分输压气站分输用户燃气管道的数据进行分析计算,结果表明:当抬起量为30mm,即相邻土壤的不均匀冻胀量达到60mm时,管道处于安全状态。
【作者单位】: 中国石油天然气股份有限公司西气东输管道分公司;
【关键词】天然气分输站 管道 冻胀 力学分析
【分类号】:TE973
【正文快照】:
西气东输一线管道工程投产以来,每年冬季,部分进站压力与分输压力相差较大的站场,由于焦耳-汤姆逊效应使管输天然气温度降至冰点以下,导致管道周围土壤冻结,发生“冻胀”现象,部分地面、墙体出现裂痕,阀体离开阀座,部分管道在冻胀荷载作用下发生变形,因此影响分输站的安全运


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关键词: 天然气分输站

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