海底单层管道铺管端部受力数值分析

针对海底单层管道在铺管过程中张紧器附近出现混凝土配重层开裂,以及钢管、钢筋与混凝土界面滑移过大造成的管道失效问题,采用ANSYS软件对海底单层管道结构进行了非线性有限元数值模拟。基于有限单元的粘结锚固方程、混凝土开裂表征模型以及Houde粘结滑移公式对海底管道配重层混泥土开裂、钢筋滑移和接触应力等进行了数值计算。分析结果表明:针对φ600 mm×9000 mm规格管道的数值模拟结果与工程实际施工过程中管道变形、开裂部位非常接近,并且从管道整体应力分布状况以及不同方向钢筋的应力和滑移分析得出管道受损的机理;研究方法可弥补宏观试验无法直观显示钢筋整体受力状况、裂纹延伸方向、裂纹扩展深度以及界面受力与滑移的不足。研究结果可为海底配重管道的数值模拟技术研究、工程设计和理论研究提供参考。

静水压力作用下海底单层保温管道压溃屈曲分析

基于弹性力学理论,根据单层保温管道的结构特点、力的层间传递特性和管体变形协调条件,建立了静水压力作用下海底单层保温管道各层受力分析模型,探讨了静水压力作用下海底单层保温管道各层应力分布计算和临界屈曲荷载分析方法,并对南海某油田海底单层保温管道进行了压溃屈曲分析计算,其结果已用于该工程项目设计,并通过了第三方检验机构的检查。

新型单层保温海底管道节点防水研究

单层保温海底管道的管端(节点)防水是应用于海洋工程的关键技术之一。文中主要选用防水材料SPUA制作适用于海底保温输送管道管端防水的新型防水结构,并进行了该防水结构在模拟水下环境下的防水实验研究。实验结果表明:SPUA涂层结构施工方便、环保、质量可控,材料成本较低,经济效益明显,可应用于浅海水域的单层保温管,具有很好的应用前景。

某海底单层保温管道腐蚀原因分析

海底单层保温管道比双层海管具有节省钢材、施工速度较快的优点,近年来在国内的海底管道中有着一定的应用。某海底单层保温管道在投入运行后,发现腐蚀较为严重,无法继续安全运行,因此对腐蚀严重的管段进行了维修更换,同时对打捞上来的管段进行了腐蚀原因分析,分析结果对以后同类管道的设计与完整性管理具有重要的指导意义。