机械式复合管弯曲性能分析

摘要

在开发海洋油气田中，CO2和H2S腐蚀问题一直在威胁着海底管道的安全运行，也给海洋石油开发带来极大的风险，机械复合管具有良好的耐腐蚀性能。本文首先采用有限元软件对规格为219x(14.3+3)的机械式复合管进行了弯曲屈曲分析,结果表明机械式复合管在弯曲过程中主要的屈曲失效模式是内衬起皱;其次通过在有限元中添加过盈来模拟复合管的结合界面并对不同过盈量下的复合管进行了弯曲分析,结果表明采用过盈配合能够很好的模拟复合管的结合界面,并且过盈量越大复合管的结合强度和抗弯能力越高;再次通过分析衬管壁厚对复合管抗弯性能的影响结果发现增加衬管壁厚能够显著提高复合管的抗弯能力;最后通过在复合管有限元模型中添加焊接点进行弯曲失效分析结果表明添加焊接点并不能消除复合管内衬起皱的现象,并且当焊接间距在一定范围内反而会降低复合管的抗弯能力.