付 冉 姚安林,2.西南石油大学石油与天然气工程学院, 四川 成都 60500；2.油气消防四川省重点实验室, 四川 成都 60500



水网地区漂浮输气管道应力分析

付 冉1姚安林1,2
1.西南石油大学石油与天然气工程学院, 四川 成都 610500；2.油气消防四川省重点实验室, 四川 成都 610500

水网地区输气管道在汛期会产生不与河床接触的局部漂浮管段,管道在动水作用力、浮力、重力及岸边土体抗力的共同作用下发生空间弯曲变形。为得出管道在局部漂浮时的应力分布情况,建立水流作用下漂浮管道的力学模型,采用CAESARⅡ有限元软件对管道进行数值模拟。结合管线工程实例进行分析,得到管道应力分布和变形情况及危险点的位置。漂浮管道的力学行为受诸多因素影响,分析管道最大当量应力随影响因素的变化规律,对水网地区输气管道的日常维护和制定抢险方案具有重要的参考意义。

输气管道；漂浮；应力分析；CAESARⅡ

0 前言

水网地区易发生洪水,洪水冲击河床泥土,造成输气管道局部漂浮,甚至可能发生管道冲断事故。输气管道的破坏不仅造成严重的经济损失,而且还会造成天然气泄漏污染环境。分析洪水作用下对漂浮输气管道的各种影响因素,从而合理地控制这些影响因素,对输气管道安全运营具有现实意义。

水流对输气管道的作用力十分复杂。张乐天等人[1]采用数值方法分析水流冲击管道的流场分布,得出不同裸露程度管道的力学响应,余建星等人[2]推导悬跨……