直接电加热过程海底管道热力学特性研究

论文摘要

针对直接电加热引起的海底管道热力学问题,以管道停输工况为例,采用有限元软件ABAQUS建立海底管道稳态传热有限元模型,在此基础上,基于管土相互作用建立海底管道整体有限元模型,开展海底管道整体热应力与热屈曲分析。研究结果表明:在直接电加热过程中,半埋管道的温度略高于悬跨管道;直接电加热会增加管道的整体应力水平,但远小于管道屈服应力;当初始缺陷过大时,管道会在直接电加热过程中产生热屈曲现象。

论文目录

1 海底管道温度场数值模拟

1.1 有限元模型

1.1.1 几何模型及参数定义

1.1.2 载荷

1.1.3 网格划分

1.2 有限元结果分析

2 海底管道整体热应力分析

2.1 有限元模型

2.2 有限元结果分析

3 海底管道热屈曲分析

3.1 有限元模型

3.2 有限元结果分析

4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈景皓,张健,王凯,高辉,陈家庆

关键词: 海底管道,直接电加热,稳态传热,热应力,热屈曲

来源: 油气田地面工程 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 北京石油化工学院机械工程学院,深水油气管线关键技术与装备北京市重点实验室,中国石油技术开发有限公司

基金: 北京市教委科技计划一般项目(KM201610017002),北京市科委2017年度创新基地培育与发展专项“海底悬跨含蜡原油管道电加热应急解堵关键技术研究”

分类号: TE832.34

页码: 6-11

总页数: 6

文件大小: 3868K

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直接电加热过程海底管道热力学特性研究

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