海底管线疲劳寿命评估方法研究

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随着世界海洋石油工业的迅猛发展,海底管线在近海石油、天然气开采中得到了广泛的应用,其原因在于海底管线具有输送连续、输送量大、管理方便、稳定安全等一系列优点。海底管线所处环境极其复杂,其破损将造成开采工作停滞,且海底管线的维修周期较长、维修费用很高,一旦破损将造成严重的经济损失;海底管线破损导致的油气泄漏还会严重地污染环境。因此,海底管线破损已经引起了国内外学者的高度重视,并成为研究的热点问题。铺设在海底的油气管线,在波和流的往复作用下,都有可能被冲刷而形成悬跨。海底管线的悬跨由于没有土壤支撑,很容易在尾流旋涡的作用下产生疲劳破坏。本文研究了在波流联合作用的海洋条件下,海底管线悬跨在流作用下的疲劳寿命评估方法,并根据 Miner 线性累计损伤理论和 DNV RP-F105 中的评估模型进行海底管线疲劳寿命的计算。文章结尾对东方 1-1 的 12″气输管线进行了数值试验计算,并讨论了各参数对疲劳寿命计算结果的影响。
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