机床与液压

作者：赵鑫波，易先中，易军，万继方，陈辉，殷光品

单位：长江大学机械工程学院；长江大学机械工程学院;湖北省智能油气钻釆装备企校联合创新中心；长江大学机械工程学院；中国石油集团工程技术研究院有限公司非常规油气工程研究所；中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司孤岛采油厂；湖北佳业石油机械股份有限公司

关键词：油气管道;复杂腐蚀缺陷;失效压力;数值分析;管道完整性

基金：国家自然科学基金面上项目（51974035）；国家自然科学基金联合基金项目（U1262108；U1762214）；湖北省重点研发计划项目（2020BAB055）

腐蚀是危害管道性能和影响运输安全的重要因素。采用有限元软件建立复杂矩形和圆形两类腐蚀缺陷管道模型，通过全尺寸爆破试验数据对模型进行验证。分析复杂矩形腐蚀缺陷的长度比、宽度比、深度比和复杂圆形腐蚀缺陷的半径、深度对管道失效行为的影响，基于数值分析结果对管道完整性进行综合评价。结果表明：模型误差为4.2%~4.6%，低于试验误差；两类复杂腐蚀缺陷区域应力均呈对称分布，环向应力均大于轴向应力；复杂矩形腐蚀缺陷的深度比对失效压力影响最大，宽度比最小；当长度比达到0.5后，管道失效压力稳定在9.5 MPa；复杂圆形腐蚀缺陷的浅腐蚀深度对管道性能影响更为明显；轴向力对管道失效压力影响较小。

来源：2023年第18期

《机床与液压》期刊编辑部

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