用非线性分析方法改进管道设计

分析管道应力标准的非线性工程方法应用于管道设计,能更准确地确定管道的实际应力—应变,提高管道的运行可靠性。叙述和比较了部分管道应力规范,指出在管道应力分析和管道设计中,应考虑管材的非线性特性。给出了通过壁厚与温差变化关系体现出的管道线性和非线性分布图。从纵向应力线性和非线性分布图得出的结论是:最大压缩性弯曲应力的非线性解析结果比线性解析结果低18％,当量应力则低3％。推导出了计算应变的迭代公式,其迭代结果可应用于管道设计。

更精确的管壁计算法

海湾州际工程公司对近期文献中谈及需要改进的设计管道壁厚的现行公式进行了研究,按照ASME B 31.4和B.31.8的基本原则,在直径和壁厚之比、沿管壁应力分布和管材的非线性方面得出了计算管壁的分析解。在考虑钢材等级和规定的设计压力基础上,确定的这种更精确的管壁计算法能减少管道壁厚7％,可节约大量的钢材。