钢制冷挤压斜三通的失效压力分析
2021-03-02林波,薛勇,张军,侯淬
石油工程建设 2021年1期
林 波,薛 勇,张 军,侯 淬
1.中国石油天然气管道科学研究院有限公司,河北廊坊 065000
2.中国石油管道局工程有限公司第四工程分公司,河北廊坊 065000
3.中国石油工程建设有限公司西南分公司,四川成都 610000
4.中国石油管道局工程有限公司第三工程分公司,河南郑州 451450
三通管件广泛应用于石油化工、石油天然气、液化气、化肥、电厂、核电、造船、造纸、制药、食品卫生、城建等行业工程的建设和检修,其主要用于改变流体方向,通常安装在主管道与分支管处。由于斜三通为非标准件,没有现成的设计计算公式。本文采用爆破试验法进行试验并结合有限元法对冷挤压斜三通产品进行失效应力分析,为行业生产提供理论计算依据及思路[1-11]。
1 冷挤压斜三通工艺及优点
1.1 工艺简介
按斜三通管件图纸设计、制造胎具,将胎具固定在油压机的上下平台,将钢管放入胎具内而后向管内注满水,再开动油压机使上下胎具合模并对钢管两端进行挤压,在油压机两端轴向力和管内高压水力的共同作用下,钢管在胎具内向支管处逐渐鼓起,直到设计的尺度。成型后将斜三通管件从胎具内取出,割掉支管的管帽,然后按钢管的材质进行热处理,最后按图纸对斜三通管件进行机加工即可得到钢制无缝斜三通管件。
1.2 优点
冷挤压斜三通相比焊接斜三通,主管与支管相贯处无明显的相贯线,因此应力集中效应小。无需现场预制,方便使用。冷加工后一般只需要进行去应力热处理就能满足材料性能要求。……
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