单层保温海底管线在铺设状态的压溃分析.pdfVIP

2011正 管 技 术 5 设 备 201l 第6期 Pipeline Technique and Equipment No．6 单层保温海底管线在铺设状态的压溃分析 矫滨田，贾 旭，侯 静 (中海石油研究总院，北京 100027) 摘要：单层保温管进行结构设计时，为了确定在铺管作业过程中海底管道不被破坏，不仅需要进行 常规铺管计算，还要考虑海底管道各层的受压情况，进行压溃计算。文中结合渤中28—2s项 目基本设 计，对单层保温管压渍应力的2种计算方法进行了分析研究，给 出了结论和建议。其有限元计算结果 已用于该工程项 目设计，并通过了第三方检验机构的检查。 关键词：单层保温管；压溃应力；有限元 中图分类号：TE54 文献标识码 ：A 文章编号：1004—9614(2011)06—0020—04 AnalysisoftheCrushingofSingle-layerInsulated SubseaPipelineDuringItsLaying JIAOBin．tian，JIA Xu，HOU Jing (CNOOCResearchCenter，Beijing100027，China) Abstract：Toensurethatthesubseapipelineissafeduringitslaying，intheprocessofdesigningthestructureofasingle· layerinsulatedpipe，thispaperhavetomakeananalysisofnotonlyitslayingbutalsoitscrushingandtakethepressureofeach levelofthesingle—layerinsulatedpipeintoaccount．BaseduponthebasicdesignofBZ28—2Soffshoreoilfielddevelopment，two computationalmethodsforanalysisofthecurshingofthesingle-layerinsulatedpipearecomparedanddiscussed．Someadviceis givenonthecalculationandaconclusionisdrwaninlightoftheanlysisofthecrushing．ThisFEM analyticresultsarealready usedforthepipelinedesignofthisproject，andthereportonitsdesignhaspassedthethirdparty’scheck． Keywords：singleinsulatedpipe；curshingstress；FEM 0 引言 的基本假设和方法来进行的计算，结果过于保守而不 国内近海生产的原油多具有高黏度、高凝固点及 够准确。 高含蜡的特点，为了减少温降，从而防止因原油冷凝、 随着有限元方法的发展，将其引入到单层保温管 结蜡引起的各种操作问题，铺设的海底管线必须采用 压溃计算，方程求解的原理是采用加权残值法或者泛 保温结构。 函极值原理。由有限元分析软件建立模型进行计算， 针对渤海湾地区水深较浅的情况，如果采用单层 得出的结果比较准确，更接近真实的应力状态。 保温管结构可以节约大量的钢材，不存在外套管的腐 文中结合渤中28—2s项 目，对单层保温管在铺管 蚀和防腐问题，并减少了铺管焊接工作量，从而可以 时的各