2018年度城投系統(tǒng)“創(chuàng)新能手”
2018年度城投系統(tǒng)“創(chuàng)新能手”
一、立項背景
蘇州天然氣管網(wǎng)公司用直第一門站、東橋第二門站等場站經過多年運行，站內局部管線因凍脹或沉降等原因，出現(xiàn)了管線抬升及變形現(xiàn)象。形變的產生說明管線受力狀態(tài)發(fā)生了變化，可能造成管線的局部應力集中，從而影響管線的承壓能力，給場站運行帶來安全隱患。通過場站管線的應力檢測與理論模擬分析，能夠對站內管線應力分布狀況進行安全評估，并根據(jù)不同的管線材質和工況提出合理的安全預警值，為今后管線應力評估工作提供理論數(shù)據(jù)基礎。
二、項目主要內容
1.應力檢測原理U超聲波測量應力的原理基于聲彈性理論。即在彈性范圍內，超聲波在介質中的傳播速度受介質內力的影響會產生微小變化，這種聲速與應力之間的關系稱為聲彈性效應。
2.管線材質的應力系數(shù)標定及材料力學性能參數(shù)測試。
3.場站內管線測試點的選擇及管道應力測試。
4.管道殘余應力的有限元模擬。
5.模擬分析結論。
三、主要創(chuàng)新點
1.與常規(guī)經驗判斷相比，采用應力檢測設備能夠獲得現(xiàn)場問題管段應力值與分布狀態(tài)，能夠將管線受力情況量化甚至可視化，為管理人員提供準確的安全性能判斷依據(jù)，降低安全風險，提高管理效率。
2.根據(jù)場站管線分布結構，通過模擬能夠分析出場站管段應力集中區(qū)域，并有針對性地進行分級管控，為場站安全精細化管理提供支持。
3.提出了“全站分析，重點檢測，安全預警”的場站管線應力監(jiān)測方法。
蘇州天然氣管網(wǎng)公司用直第一門站、東橋第二門站等場站經過多年運行，站內局部管線因凍脹或沉降等原因，出現(xiàn)了管線抬升及變形現(xiàn)象。形變的產生說明管線受力狀態(tài)發(fā)生了變化，可能造成管線的局部應力集中，從而影響管線的承壓能力，給場站運行帶來安全隱患。通過場站管線的應力檢測與理論模擬分析，能夠對站內管線應力分布狀況進行安全評估，并根據(jù)不同的管線材質和工況提出合理的安全預警值，為今后管線應力評估工作提供理論數(shù)據(jù)基礎。
二、項目主要內容
1.應力檢測原理U超聲波測量應力的原理基于聲彈性理論。即在彈性范圍內，超聲波在介質中的傳播速度受介質內力的影響會產生微小變化，這種聲速與應力之間的關系稱為聲彈性效應。
2.管線材質的應力系數(shù)標定及材料力學性能參數(shù)測試。
3.場站內管線測試點的選擇及管道應力測試。
4.管道殘余應力的有限元模擬。
5.模擬分析結論。
三、主要創(chuàng)新點
1.與常規(guī)經驗判斷相比，采用應力檢測設備能夠獲得現(xiàn)場問題管段應力值與分布狀態(tài)，能夠將管線受力情況量化甚至可視化，為管理人員提供準確的安全性能判斷依據(jù)，降低安全風險，提高管理效率。
2.根據(jù)場站管線分布結構，通過模擬能夠分析出場站管段應力集中區(qū)域，并有針對性地進行分級管控，為場站安全精細化管理提供支持。
3.提出了“全站分析，重點檢測，安全預警”的場站管線應力監(jiān)測方法。