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了解不锈钢弯头的技术规程和作业规范

浏览: 发表时间:2021-06-01 09:24:36 来源:文章来自网络,如有侵权,请联系删除。

       不锈钢弯头经各专业标准化委员会9年来不断完善,已建成了基本涵盖主要生产环节的标准体系,为规范生产活动发挥了重要作用。管道公司技术标准体系包括1041项标准:其中***标准351项,涉及标准编写、基础术语、计量仪表、油气组分及物性参数测定、通信、机电设备、电气设备、HSE管理等领域;行业标准437项,涉及管道工艺运行、石油工程建设、油气安全、油气消防等领域;中国石油和管道公司的两级企标253项,涉及油气储运工艺、 SCADA系统、管道主要耗能设备、管道维抢修、管道QHSE等领域。
       不锈钢弯头基于应变的管道设计是国外在20世纪80年代中期逐步发展起来的。最初,这种管道设计方法主要应用于海上管线,是为了解决由于海底起伏不平,以及在海上管道建造中管道局部应变较大等问题而提出的一种管道设计方法。随着陆上管道建设进程的不断加快,管道所经过的区域将不可避兔地受到地震、滑坡、不连续冻土区等地质灾害作用,这将使管道承受较大的应变,可能出现断裂、局部屈曲和梁式屈曲等现象。因此,基于应变的管道设计方法逐渐被引入陆上管道的设计中。在此之前,管道设计基本都是基于应力的设计,即管道受力所产生的应力必须小于管材的屈服强度。这样能够避免管道因应力超过屈服极限而产生过大塑性变形,失去承载能力,是安全和稳妥的。人们虽然看到了海洋管道的敷设、冻土区管道的隆起、滑坡管道等的变形都发生了塑性变形而没有损坏,并且还利用钢管的塑性变形能力进行冷弯管弯制,但对钢管塑性变形问题还是缺乏硏究,因为过去使用的管道钢级都比较低(X65以下),塑性变形能力好,管道的敷设环境也比较好,因此塑性变形的问题没有引起足够的重视,只有很少的规范涉及应变设计的内容,但也不能形成应变设计体系近20年来,全世界范围内的管道建设事业迅猛发展,管道技术水平得到很大提高,管道钢级向着ⅹ70、X80、ⅹ100甚至ⅹ120的高钢级发展,管线长、管径大、压力高,敷设环境也日益严酷,进入了冻土的北极地区和地震多发区等,同时管道可靠性设计的新理念也出现了,使得人们开始重新审视管道塑性变形的问题,研究如何充分利用钢材在塑性变形后能够保持某种稳定结构的能力,如何提高高强钢的韧性和塑性,使管道能够保证可靠性,节省钢材。由此产生了基于应变的设计( strain- based design,SBD)的研究。
       近年来,不锈钢弯头基于应变的管道设计在管道技术领域已经逐渐成为了热点。国外目前有几个***的针对应变设计的研究计划正在进行,如PRCI、最近美国的DOT和DoE、北美的相关工作(Wang,et a1.,2002-2007)和主要在 SINTEF进行的海底管道裂纹控制项目以及挪威科技大学的研究。日本的一些钢管公司(如JFE)和美国的主要能源公司(如 Hurle,etal.,2005)在进行内部研究。2008年9月在加拿大卡尔加里召开的第七届国际管道会议(IPC)上,涉及基于应变的管道设计方法的论文有30篇之多。近十多年来,许多研究者又提出了多种有借鉴意义并以应变为基础的设计准则,同时也在不断探索其建立方法,完善以应变为基础的设计准则理论。其中以大型有限元软件为分析工具的数值模拟方法为主,同时也做了一些全尺寸实验。虽然进行基于应变设计的硏究有近20年,但还没有硏究透彻,仍没有形成公认的法规标准国内现行的各类管道设计标准大多数都是遵循传统的基于许用应力的设计准则,即保证外载产生的管道应力或等效应力不高于管材本身的***屈服应力。这种设计方法曾经为过去和现在的管道安全运营提供了很好的保障。但当遇到地震、滑坡、海底管道敷设等情况时,对于管道应力超过比例极限后的继续变形,基于应力的设计准则已不再适用,应采取以应变为基础的设计。同时对于延性高的管材,在载荷作用下产生应变后,外载荷有被管道变形吸收的特点,此时应用基于应变的管道设计准则更为合理。因此,基于应变的管道设计的研究十分必要。



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