- [行业资讯]直埋保温管道的失效分析2017年03月27日 16:20
- 对于大管径直埋保温管道,在设计中除了进行管道强度的计算外,还应对管道的安全状态进行分析,考虑管道可能出现的失效变形。直埋保温管道的失效包括强度失效与稳定失效两个方面。 强度失效 (1)无限塑性流动。由于内压作用而产生的一次应力超过屈服应力时,管壁会产生较大的塑性变形,出现无限的塑性流动,引起管道爆裂或断裂。 (2)循环塑性变形。在直埋保温管道中,温度应力起决定性作用。当温度变化较大而热胀变形又不能完全释放时,升温过程会使管壁因轴向压应力而产生轴向压缩塑性变形;降温过程则会使管壁因轴向拉应力产生轴向拉伸塑性变形。在管道的使用期内,由于循环变化的压力和温度变化产生的应力超过2倍的屈服应力时,将会产生循环塑性变形。 稳定失效 当直埋保温管道处于受压状态时,可能出现2种失稳破坏。 (1)整体失稳。从整个管线看,管道属于管道件。当热胀变形不能完全释放时,运行工况下的轴向压力大,由于压杆效应,可能引起管线的整体失稳;(2)局部失稳。从管道局部看,管道属于薄壳体。在轴向应力的作用下,管道可能出现局部皱结,引起局部失稳;(3)椭圆化变形。横断面上的土壤荷载和交通荷载也会使管道界面产生椭圆化变形,过大的椭圆化变形也会使管道产生破坏。
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- [行业资讯]大管径直埋保温管道设计要点2017年03月27日 10:10
- 在大管径直埋保温管道设计中,除按照规程进行强度设计外,同时还要采取相应的措施来避免出现整体失稳、局部失稳和椭圆化变形。 (1)适当增加钢管壁厚,增大管道的刚度,以增大抗失稳能力,保证不出现截面椭圆化变形和局部失稳。采取增加覆土深度及避免在大管径直埋保温管道附近平行开沟等措施,增大外界的抗纵向失稳反力和保持外界抗水平失稳能力,防止出现整体失稳。 (2)采用预应力安装方式,提高安装温度,减小运行工况下的温升及相应的轴向应力,降低热胀变形量,防止出现局部失稳的现象。 (3)通过设置补偿器或弯管的方法,提高热胀变形的释放程度,保证不出现局部失稳。
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