不同尺寸双点蚀缺陷管道剩余强度分析

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1、２０１５年第４４卷石油矿场机械第２期第１４页犗犐犔犉犐犈犔犇犈犙犝犐犘犕犈犖犜２０１５，４４（２）：１４２１文章编号：１００１３４８２（２０１５）０２００１４０８不同尺寸双点蚀缺陷管道剩余强度分析崔铭伟１，封子艳１，韩建红１，曹学文２（１．陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院，西安７１００７５；２．中国石油大学（华东）储运和建筑工程学院，山东青岛２６６５８０）摘要：现有的双腐蚀缺陷管道剩余强度评价规范大多

2、以轴向均匀腐蚀为研究对象，评价双点蚀缺陷管道时结果偏保守，导致管材浪费严重。利用非线性有限元分析方法，对含有交互影响双点蚀缺陷管道的剩余强度进行分析，验证了分析方法的可靠性。在此基础上，研究轴向间距对带有不同尺寸双点蚀缺陷管道失效压力的影响。分析表明：不同尺寸双点蚀缺陷，可将犾作为交互影响的临界ｓ间距，超过此间距，双点蚀缺陷相互作用可以忽略；由于腐蚀坑形状系数狀的不同，相比直径差距，双点蚀缺陷深度差距对缺陷管道失效压力的影响明显增加；在双点蚀缺陷交互作用区间０＜犾ｄ＜犾ｓ，双点蚀缺陷管道失效压力随轴向间距呈对数函

3、数变化。关键词：管道腐蚀；剩余强度；分析中图分类号：ＴＥ９７３．１文献标识码：Ａ犱狅犻：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３４８２．２０１５．０２．００４犚犲犿犪犻狀犻狀犵犛狋狉犲狀犵狋犺狅犳犘犻狆犲犾犻狀犲狑犻狋犺犇犻犳犳犲狉犲狀狋犛犻狕犲犇狅狌犫犾犲犘犻狋狋犻狀犵犆狅狉狉狅狊犻狅狀犇犲犳犲犮狋狊１，ＦＥＮＧＺｉｙａｎ１，ＨＡＮＪｉａｎｈｏｎｇ１，ＣＡＯＸｕｅｗｅｎ２ＣＵＩＭｉｎｇｗｅｉ（１．犚犲狊犲犪狉犮犺犐狀狊狋犻狋狌狋犲，犛犺犪犪狀狓犻犢犪狀犮犺犪狀犵犘犲狋狉狅犾犲狌犿（犌狉狅狌狆）犆狅犿狆犪狀狔犔

4、犻犿犻狋犲犱，犡犻’犪狀７１００７５，犆犺犻狀犪；２．犆狅犾犾犲犵犲狅犳犘犻狆犲犾犻狀犲犪狀犱犆犻狏犻犾犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵，犆犺犻狀犪犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔狅犳犘犲狋狉狅犾犲狌犿，犙犻狀犵犱犪狅２６６５８０，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｄｅｆｅｃｔｓｍａｋｅｓａｘｉａｌｕｎｉｆｏｒｍｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｍｏｓｔｌｙｔｈｅｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｖｅｒｅｓｕｌｔｓｏ

5、ｎｄｏｕｂｌｅｐｉｐｅｌｉｎｅｐｉｔｔｉｎｇｄｅｆｅｃｔｓ，ｌｅａｄｉｎｇｔｏｓｅｒｉｏｕｓｐｉｐｅｍａｔｅｒｉａｌｗａｓｔｅ．Ｕｓｉｎｇｎｏｎｌｉｎｅａｒｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄ，ｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅｐｉｔｔｉｎｇｄｅｆｅｃｔｓ，ａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａ，ｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｗａｓｖｅｒｉｆｉｅｄ．Ｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓ，ｓｔ

6、ｕｄｙｉｎｇｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｔｈｅａｘｉａｌｓｐａｃｉｎｇｏｎｆａｉｌｕｒｅｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｚｅｄｏｕｂｌｅｐｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎｄｅｆｅｃｔ，ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｓ犾ｓｃａｎｂｅａｓｃｒｉｔｉｃａｌｓｐａｃｉｎｇｏｆｐｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎｄｅｆｅｃｔｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｚｅｄｏｕｂｌｅｐｉｔｔｉｎｇｄｅｆｅｃｔｓ，ｍｏｒｅｔｈａｎｔｈｉｓｄｉｓｔａｎｃｅ，ｄｏｕｂｌｅｐｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏ

7、ｎｄｅｆｅｃｔｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｃａｎｂｅｉｇｎｏｒｅｄ；Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｔｗｏｐｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎｄｅｆｅｃｔｄｉａｍｅｔｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ，ｄｏｕｂｌｅｐｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｏｓｉｏｎｄｅｆｅｃｔｄｅｐｔｈｇａｐｈａｓｇｒｅａｔｅｒｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｐｉｐｅｌｉｎｅｆａｉｌｕｒｅｓｔｒｅｓｓ，ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｉｔｓｈａｐｅｆａｃｔｏｒ狀；Ｔｈｅｃｈａｎｇｉｎｇｏｆｄｏｕｂｌｅｐｉｔｔｉｎｇｄｅｆｅｃｔｓｐｉｐｅｌｉｎ

8、ｅｆａｉｌｕｒｅｓｔｒｅｓｓｉｓａｌｏｇａｒｉｔｈｍｉｃｆｕｎｃｔｉｏｎｗｉｔｈａｘｉａｌｓｐａｃｉｎｇｗｉｔｈｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ０＜犾ｄ＜犾ｓｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｉｎｔｅｒｖａｌ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｐｉｐｅｌｉｎｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎ；ｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｎｇｔｈ；ａｎａｌｙｓｉｓ收稿日期：２０１４０８１２基金项目：国家自然科学基金项