海底双层管单层连接管道结构受力分析

粘性高的海洋石油通常需要通过海底保温管道加温输送。温度变化会引起管道变形,并在管壁内产生较大的温度应力。同时,管道正常运营期间还受到管道内压、外压、管内流体粘滞力和土体摩擦力等环境荷载的作用。复杂的环境可能导致海底管道轴向应力过大发生破坏。为了提高铺管效率,提出了双层管单层连接管道这一特殊管道形式,并从理论上分析温度变化和环境荷载对该管道的影响,计算正常运行时管道不同位置处横截面内最大Von-Mises应力。最后得到了Von-Mises应力沿管道轴线分布情况,发现内管和单层连接管的应力一般比外管大,变径管和内管的焊缝处是Von-Mises应力最大的地方。