海洋管道全尺寸疲劳试验技术

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• 作者：唐德渝胡艳华方总涛牛虎理孙勃
• 会议时间：2013-11-05
• 关键词：海洋油气管道 ; 焊接接头 ; 全尺寸疲劳试验 ; 性能评价
• 作者单位：中国石油集团工程技术研究院;中国石油集团海洋工程重点试验室
• 母体文献：中国油气田地面工程技术交流大会论文集
• 会议名称：中国油气田地面工程技术交流大会
• 会议地点：南宁
• 主办单位：中国石油学会
• 语种：chi
• 分类号：TU5;X92

摘要

海洋管道焊接接头的疲劳性能,关系到焊接结构的经济性与安全性.考虑到疲劳计算、抗疲劳设计与小尺寸疲劳试验在管道疲劳寿命评定分析中的局限性与不足,基于管道焊接接头的结构特点,论证了全尺寸疲劳试验技术在海洋管道铺设工程应用中的必要性.此外,本文针对国内外的海洋管道全尺寸疲劳试验技术进行了论证分析,重点阐述国内ZY-PFS2000型管道全尺寸疲劳试验设备及其试验分析技术,为国内今后发展海洋管道全尺寸疲劳试验技术提出了参考方向.笔者认为,管道全尺寸疲劳试验研究会在今后海洋管道的疲劳评定与完整性分析领域得到更为广泛的应用。考虑到目前国内积累的海洋管道全尺寸疲劳试验数据还较为有限,且疲劳测试技术还有待进一步完善,因此笔者认为国内今后在发展海洋管道全尺寸疲劳试验技术时,应重点考虑以下几个发展方向:(1)根据管道的服役环境,优化选择最佳的全尺寸疲劳试验类型,实现多种类型全尺寸疲劳试验,如三、四点弯曲疲劳,涡激振荡高频疲劳以及轴向拉伸疲劳等不同类型试验协调发展的并存局面;(2)进一步完善应力应变测试技术,加强焊接接头处多通道数据的祸合采集与处理分析能力;(3)结合局部应力应变分析、断裂力学等多种理论,完善全尺寸疲劳试验数据的采集、处理与分析能力,形成更科学的疲劳评定分析理论体系;(4)基于全尺寸疲劳试验技术,采用动态数据库技术、优化筛选技术和计算机图形学,完成相关软件的开发,并将其成功应用于管道疲劳评定的工程应用中,为海洋管道焊接接头的设计、制造、铺设施工等提供参考依据。