油气站场输油管道埋深计算模型确立和应用.pdfVIP

学兔兔 第5期 21 油气站场输油管道埋深计算模型的确立及应用 于倩秀 (中国石化管道储运公司华东管道设计研究院，江苏徐州221008) [摘 要]阐述了站内过路输油管道埋深计算模型的建立过程，运用模型对某站内榆油管道进行了分析计算，计算结果表明采 用该模型可以对站内输油管道埋深进行有效分析。 [关键词]油气站场；输油管道；埋深计算模型 油气站场站内输油管道穿越消防道路或其它 道路普遍采用套管穿越方式。随着冶金、制管、 施工、焊接、检验、腐蚀控制等技术的发展和操 由环向应力的泊松效应所产生的轴向应力O。 作的现代化，对管道穿越站内道路采用套管的要 为： 求已经大大降低，输油管道穿越站内道路加装套 Op=t．~tTFh (3) 管的安装方式已无明显的必要性及合理性，同时 输油管道由于安装运行温差所产生的温度应 由于套管的存在还会产生阴极保护屏蔽、加重管 力o 为： 道腐蚀、增加管材消耗、运营管理困难等一系列 or, Ect 一f ) (4) 问题，因此在满足输油管道埋深要求的前提下取 消过路套管，不会对输油管道的安全运营造成不 输油管道在内压及温差作用下所产生的轴向 利影响，还可减少输油管道建设中的物料消耗、 应力0 为： 降低安全隐患、增强管道的安全性，是经济合理 一 踟 f； t30 (5) 可行的…。为此，本文尝试运用材料力学、土力学 对受约束的管道应按最大剪应力破坏理论计 及道路工程的理论，对无套管输油管道穿越站内 算当量应力且应满足下述条件： 道路的埋深进行分析，以保证过路输油管道在车 辆荷载、堆土压力、设计压力等操作运行条件下 一 一 0．9。_ (6) 的安全运行，减少输油管道土方开挖工程量，降 式中：0 。由内压和温度变化产生的轴向应 低工程投资。 力，负值为轴向压应力，正值为轴向拉应力， MPa；E一钢材的弹性模量，取2．05×10 MPa；Q． 1模型的建立 钢材的线膨胀系数，取1．2×10 m／(m·℃)；t ．管道 1．1荷载计算 安装闭合时的大气温度，℃：t ．管道内被输送介 荷载计算主要是确定管道上方的土壤重量及 质的温度，℃；13一泊松系数，取0．3；o ．由内压 车辆荷载对管道的作用，其荷载组合包括管道内 产生的环向应力，MPa：P．管道的设计内压力， 压、堆土荷载及路面车辆荷载等。 MPa；d．管道的内直径，m；6一管道的公称壁厚， 1．1．1管道内压 m 。 输油管道在内压作用下所产生的环向应力O 1．1．2堆土荷载[ 】 为：