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儲氣井螺紋連接安全性有限元模擬分析及實驗研究

文檔作者: 陳祖志1 宋占兵2 石坤1 李邦憲1 劉培啟3 劉東學(xué)3        文檔來源: 1. 中國特種設(shè)備檢測研究院 2. 中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院 3. 大連理工大學(xué)
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更新時間: 2015年01月14日
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儲氣井是一種新型壓力容器,其螺紋連接的安全性目前既沒有經(jīng)過充分的研究論證,也沒有經(jīng)過實踐的充分檢驗。通過實驗和有限元模擬方法,對儲氣井螺紋連接的安全性進行了分析研究,得出了以下結(jié)論: ( 1) 儲氣井模擬構(gòu)件在極限內(nèi)壓實驗過程中,在管體發(fā)生強度失效前,螺紋連接接頭部位先發(fā)生泄漏失效,表明螺紋連接接頭是儲氣井的薄弱環(huán)節(jié); ( 2) 儲氣井在極限內(nèi)壓條件下的破壞模式為“漏而不破”,這一特性有益于保障儲氣井的安全; ( 3) 螺紋溝槽對于井管管體而言是一種“損傷”,但其并沒有增高螺紋連接接頭部位的結(jié)構(gòu)應(yīng)力,原因是因為接箍起到了加強作用; ( 4) 螺紋連接接頭部位螺紋牙底存在應(yīng)力集中,可能會導(dǎo)致疲勞失效,建議設(shè)計時予以重點考慮,內(nèi)壓疲勞實驗結(jié)果顯示螺紋連接接頭的抗疲勞性能滿足儲氣井一般工況要求。

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