埋地钢管

摘要： 位于地震活动区液化场地环境中的埋地钢管,除了需要长期面临地震灾害的威胁以外,还易受到土层液化所产生的浮力作用,从而发生严重破坏导致区域的正常使用功能中断.为了开展液化场地环境中埋地钢管的地震易损性研究,采用了Matasović非线性本构模型并结合经Byrne修正的Martin孔压增量模型描述土体的非线性特性及液化特性,基于ABAQUS有限元分析平台开发了相应的液化砂土UMAT程序,并通过建立与振动台实验相应的数值模型验证了其在有限元模拟中的分析可靠性;结合实体非线性接触模型和壳体-等效土弹簧模型的特点创建了管土接触-土弹簧数值模型并进行了埋地钢管增量动力时程分析,从而建立了不同液化区长度、不同埋深条件下钢管地震响应的需求模型,结合管道破坏状态的划分和从概率意义上确定的各极限损伤状态限值对3种不同液化区长度及3种不同埋深钢管分别进行了地震易损性分析,建立了液化场地钢管损伤指标与地震动强度指标之间的解析易损性模型,并进一步绘制了对应的易损性曲线.结果表明:在相同地震动强度作用及相同埋深条件下,液化区长度越长,埋地钢管的各极限破坏状态下超越概率越大;在相同地震动强度作用及相同液化区长度条件下,埋深越大,埋地钢管的各极限破坏状态下超越概率也越大.

摘要： 大直径埋地钢管在大型引调水及水电工程中应用广泛,但施工过程中钢管易出现超出规范要求的大变形,而国内外对大变形埋地钢管的结构特性及处理措施研究较少.本文以某环变形达8.9％的埋地钢管为例,基于现场测试结果,采用数值模拟技术反演了该工程的施工过程,分析了该大变形管道若直接投入运行后的变形、应力及塑性情况,进而结合工程实际提出了水压法修复,并与传统的内撑法修复进行了比较研究.结果表明:大变形埋地钢管承受了较高的弯曲应力且管周土体支撑不足,结构承载能力较弱,荷载作用下钢管的变形和应力会大幅增加,安全风险较大.设置加劲环虽能增加钢管的抗外压稳定,但对管壁应力不利,高应力及塑性区域主要集中在管顶、管腰和管底及加劲环附近.大变形埋地钢管虽不符合规范要求,但不必更换钢管,可考虑对其进行修复,以降低钢管变形并提高管周土体模量,修复方法可采用内撑法或水压法.内撑法采用千斤顶将钢管顶圆,在顶撑区易产生应力集中,适用于管线局部发生大变形的情况;水压法利用内压复圆原理,可使管壁受力均匀,长距离管线下使用更为方便,修复后应检测并修补焊缝及防腐措施,并对运行期管道做好监测工作.研究成果可为类似工程处理及后续规范编制提供借鉴和参考.

摘要： 为了研究轴向荷载下承插搭接焊钢管接头的应力分布规律和应力集中现象,根据焊接类型和角焊缝型式的不同组合,采用有限元软件ANSYS建立了9种接头计算模型,开展应力分析工作。分析结果显示,轴向荷载作用下,凸角焊缝虽增加了焊材用量和焊接工作量,但结构受力最好,平角次之,凹角焊缝虽节省焊材,但结构受力最差。研究表明,相同荷载作用下,内外双焊接头应力最小,可利用搭接区钢材分担受力,但焊接工作量最大;外焊接头整体应力分布较为均匀,但焊接在管外留槽施工,较为不便;内焊接头处管壁应力分布不均匀,内焊缝和承口扩径段管壁应力最高,但焊接可以在管内施工,较为方便,可以优先考虑使用。

摘要： 阐述了CECS 141:2002规范修订的必要性,提出了15项修订建议,梳理了埋地钢管管道结构设计流程。设计时需要输入70个参数,计算出20个中间变量,进行8项具体内容的验算。

摘要： 本文计算分析了履带吊作业范围下埋地钢管稳定计算中的荷载效应,根据原有地基上新铺设人工地基厚度对钢管稳定计算中的两种荷载效应的影响趋势,将埋地钢管管顶的荷载效应组合值的指数曲线拟合为线性直线,以便快速确定吊装现场场地条件和履带吊参数。

摘要： 为了解决黏土中逆断层错动下埋地钢管的力学性能问题,采用有限元软件建立三维非线性管土相互作用数值分析模型,分析逆断层错动对穿越断层的埋地钢管的影响机理,给出不同断层倾角下、不同管道内压下和不同管道径厚比下3种典型失效模式,即:管道的受拉失效、局部屈曲和横截面过度变形,所对应的临界逆断层错动量.结果表明:当逆断层倾角为75°时,管道发生局部屈曲破坏所需的断层位错量最小,为管道跨逆断层最不利倾角;较大的管道内压,可有效抑制管道横截面过度变形,且随管道内压逐渐增大,管道的控制失效模式由管壁局部屈曲变为受拉失效;增加管道径厚比可显著提高管道的抗变形能力.

摘要： 以我国现行的给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程为基础,对比分析中、日、美、英四国的七本埋地钢管结构设计规范,分析了设计基本理论与方法.结合实际工程案例从强度、刚度以及稳定性三个方面对各国规范结构设计计算进行对比,讨论存在的相同和差异.为我国今后大直径、深覆土埋地钢管结构设计提供参考.

摘要： 基于马尔可夫链理论建立了管道腐蚀状态变化的预测模型并确定了其转移概率矩阵.通过漏磁内检测、超声测厚等手段获取了某埋地钢管3个检验周期内最大腐蚀深度的变化,并基于CJJ95—2013和ASME B31G建立了管道腐蚀状态的评价标准.评价结果显示该管道将在运行33年后因腐蚀失效,该评价结果可在一定程度上反映腐蚀缺陷随时间的变化趋势.

摘要： 埋地钢管在设计时需考虑管周土体和沟槽对钢管的影响,但土体力学参数和沟槽形态参数对钢管结构的影响研究不够深入.通过引入正交试验法,以钢管最大竖向变形和钢管顶、腰、底处环向弯曲应力为试验指标,进行回填土变形模量E1、砂垫层变形模量E2、垫层包角θ、沟槽底部开挖宽度B和沟槽侧壁倾角α关于试验指标的敏感性分析.研究表明:对钢管变形和应力敏感性较高的因素有E1、E2、α;B的敏感性较低;θ的敏感性最低.埋地钢管的土体变形模量高、沟槽窄对钢管结构有利,沟槽侧壁倾角影响较为复杂,需结合具体工程进行分析.研究成果可为合理选取埋地钢管的结构设计参数,提供一定的参考依据,同时也为类似问题提供一种分析思路.

摘要： 本文基于某水电站工程,对缓坡段外包混凝土的埋地钢管结构采取不同的伸缩节布置方案,建立三维有限元计算模型,研究在温度和地震作用下波纹管伸缩节对管道结构的影响.结果 表明:伸缩节能够帮助管道适应地基不均匀沉降,但对降低温度应力的作用不大;对于坡度较陡、立面转弯角度较大的管道,无论是静力工况还是地震工况,伸缩节均能够有效降低管道结构的轴向应力,并改善局部应力集中,但同时会增大结构的位移,对地震工况的动位移影响尤其明显.总体而言,伸缩节的设置应综合考虑管道结构稳定性和经济性,对于坡度较缓、管轴线没有明显转折的管段,若无特殊需求中间可不设置伸缩节.

摘要： 本文以某设计储存炸药量为5t的民爆仓库意外爆炸对100m外埋深2m的高压天然气管道影响安全评估项目为依托,研究了地面爆炸荷载作用下埋地钢管的动态响应与安全性.首先根据相似理论开展了室外缩尺模型试验,采用动态测量技术,获得了不同药量、不同距离爆炸条件下埋地钢管的管壁动应力、动应变、速度与加速度等动力响应特征;其次,采用有限元显式动力分析软件LS-DYNA对模型试验的不同工况进行数值模拟,并在修正的力学参数基础上,对实际工况进行了有效模拟.最后,在相关工作基础上,对地面爆炸荷载作用下埋地钢管的安全性进行了评价.

摘要： 由于居民生活和市政建设的原因,城镇土壤多为回填土,腐蚀性比郊野复杂和严重,埋地钢管安全状况评估需通过周期性检测确定其变化趋势,因而有必要开展专项研究。我们在借鉴国内外相关标准的基础上,提出了适合埋地钢管安全评估的土壤腐蚀性分级标准,经200km在役管网实际应用,取得了理想的结果。

摘要： 提出了阴极保护检测中电火花检漏盲区、漏点定性定量、阴极保护基准电位、IR降、深水层检测、牺牲阳极、管道交叉搭接漏电检测及检测速度与效益,检测项目与设备技术等问题,提出了解决上述问题的对策措施。

摘要： 文章简要叙述了地下管道检测场的建立,分析了信号衰减规律,提出了几种从管道外部检测分析管体腐蚀的方法,并结合国家相关标准进行评估,提出修理建议.

摘要： 文章简要叙述了地下管道检测场的建立，分析了信号衰减规律，提出了几种从管道外部检测分析管体腐蚀的方法，并结合国家相关标准进行评估，提出修改建议。

摘要： 本文通过阴极保护电位测量过程中的误差分析,强调了阴极保护运行管理中电位测量的土壤IR降问题,提出了改进目前阴极保护电位测量的方法,从而达到准确分析管道受保护状况的目的.今后新建管道，阴极保护系统设计，也应当考虑电位测量中的误差，采用断电电位测试法或极化探头法测量管道保护电位，显然具有重要意义。

摘要： 本文通过阴极保护电位测量过程中的误差分析,强调了阴极保护运行管理中电位测量的土壤IR降问题,提出了改进目前阴极保护电位测量的方法,从而达到准确分析管道受保护状况的目的.今后新建管道，阴极保护系统设计，也应当考虑电位测量中的误差，采用断电电位测试法或极化探头法测量管道保护电位，显然具有重要意义。

摘要： 本文通过阴极保护电位测量过程中的误差分析,强调了阴极保护运行管理中电位测量的土壤IR降问题,提出了改进目前阴极保护电位测量的方法,从而达到准确分析管道受保护状况的目的.今后新建管道，阴极保护系统设计，也应当考虑电位测量中的误差，采用断电电位测试法或极化探头法测量管道保护电位，显然具有重要意义。

摘要： 本文通过阴极保护电位测量过程中的误差分析,强调了阴极保护运行管理中电位测量的土壤IR降问题,提出了改进目前阴极保护电位测量的方法,从而达到准确分析管道受保护状况的目的.今后新建管道，阴极保护系统设计，也应当考虑电位测量中的误差，采用断电电位测试法或极化探头法测量管道保护电位，显然具有重要意义。

摘要： 本研究用电化学阻抗谱和电化学噪声方法对四种碳钢基底高绝缘性能防护层性能进行研究。在中高频范围对涂层体系进行电化学阻抗谱测试,在低频范围进行电化学噪声测试。利用电化学阻抗谱中高频信息得到评价参数等效电容。利用小波多分辨分析分频特征,建立了小波噪声电阻方法,可以得到较低频率下的噪声电阻信息。得到的评价涂敷层性能的参数等效电容和小波噪声电阻有很好的对应性。

摘要： 本发明涉及一种对钢管进行初成型加工的机组和成型方法。是为解决目前同类机组成型时管体易形成桃形尖等问题而设计的。它包括下横梁、基础座、机架，下横梁两端有蜗轮蜗杆减速箱，蜗轮蜗杆减速箱通过对轮连杆与蜗轮蜗杆减速机连接，下、上箱体均装在机架上，下箱体下面有推进连接总成，推进连接总成有连接丝杠与蜗轮蜗杆减速箱连接，下辊座装在下箱体上并与连接板连接，下辊座上有摆动连接齿轮、大齿轮和小齿轮，小齿轮与蜗轮蜗杆减速机相连；下箱体两端有蜗轮蜗杆减速机，蜗轮蜗杆减速机与推进连接总成有丝杠连接；上箱体等上部结构与上述的下箱体等下部结构基本相同。优点是钢管合口向下，无桃形尖。

摘要： 本发明公开了一种钢管拱拱脚预埋段与吊装节段连接用钢管定位装置，包括两个支撑板，两个支撑板的内侧中部均开设有通槽，通槽的前后侧侧壁上均开设有滑孔，通槽的内部下端均安装有夹持机构，本发明所达到的有益效果是：本发明通过在两个支撑板上分别设置了一个夹持机构，两个夹持机构的夹板上均开设有半圆形夹槽，夹持时，两个夹板上开设的夹槽内壁均紧贴在钢管的外壁上，使得两个只能在钢管的外壁上水平转动和上下滑动，无法出现倾斜的现象，从而保证两个支撑板依旧和钢管平行，避免固定两个支撑板时，两个支撑板出现倾斜的现象，之后在利用两个夹持机构夹住另一个钢管时，便可将两个钢管对齐。

摘要： 本发明属于埋弧焊接钢管制造设备，特别涉及一种不锈钢管、碳钢管直缝埋弧焊接生产线；其特征在于：按生产工艺流程依序由材料准备段机组、管坯成型段机组、钢管精加工段机组、埋弧焊接段机组和成品管检验段机组组成，其中由引弧板焊接机、埋弧内焊机、埋弧外焊机、焊渣清除器、X光探伤器甲、修补器具、埋弧焊缝超声波探伤机和水清洗装置组成。本发明不仅工序设计合理，结构紧凑，既能用埋弧焊制造碳钢管，又能用埋弧焊制造不锈钢管，而且具有从材料至成品管检验的连续生产工序，大大地提高生产效率，运行稳定可靠，操作安全以及使用十分等特点。

摘要： 本发明涉及一种对钢管进行初成型加工的机组和成型方法。是为解决目前同类机组成型时管体易形成桃形尖等问题而设计的。它包括下横梁、基础座、机架，下横梁两端有蜗轮蜗杆减速箱，蜗轮蜗杆减速箱通过对轮连杆与蜗轮蜗杆减速机连接，下、上箱体均装在机架上，下箱体下面有推进连接总成，推进连接总成有连接丝杠与蜗轮蜗杆减速箱连接，下辊座装在下箱体上并与连接板连接，下辊座上有摆动连接齿轮、大齿轮和小齿轮，小齿轮与蜗轮蜗杆减速机相连；下箱体两端有蜗轮蜗杆减速机，蜗轮蜗杆减速机与推进连接总成有丝杠连接；上箱体等上部结构与上述的下箱体等下部结构基本相同。优点是钢管合口向下，无桃形尖。本发明是关于生产中口径直缝双面埋弧焊钢管的机组及钢管成成型方法。

摘要： 本实用新型公开了一种预埋深度深且抗压性能强的预制直埋保温钢管，包括保温钢管本体，所述保温钢管本体包含有外管、加强环、内管和填充层，所述外管的内腔设置有内管，所述外管和内管之间形成填充层，所述填充层的内腔设置有加强环，所述加强环的外壁与外管的内壁固定连接，所述加强环的内壁与内管的外壁固定连接。本实用新型通过设置外管、内管和填充层，能够使装置达到良好的保温效果，通过设置填充层，能够对外管和内管起到一定的支撑固定作用，增大了装置的使用强度，提升了装置的抗压能力，通过设置强化层，能够增大外管表面的硬度，通过设置底漆层，能够提升内管的耐锈性，避免内管表面出现锈蚀的现象。

摘要： 本实用新型公开了一种上埋式波纹钢管涵填埋结构，其特征在于所述填埋结构包括依次在地基面上设置的若干填筑层以及设置于所述填筑层内的波纹钢管涵，所述波纹钢管涵下半部所在的所述填筑层上开设有与其外形相适配的沟槽，所述波纹钢管涵内部设置有内支撑。本实用新型的优点是：在已压密的填筑层中开设与波纹钢管涵下半部相适配的沟槽，并在所述沟槽内设置内支撑，使得在填筑过程中波纹管涵周围的所有填筑材料都能得到充分压实，且不会使波纹钢管涵产生变形，保证了填埋结构的稳定性。

摘要： 本实用新型属于埋弧焊接钢管制造设备，特别涉及一种不锈钢管、碳钢管直缝埋弧焊接生产线；其特征在于：按生产工艺流程依序由材料准备段机组、管坯成型段机组、钢管精加工段机组、埋弧焊接段机组和成品管检验段机组组成，其中由引弧板焊接机、埋弧内焊机、埋弧外焊机、焊渣清除器、X光探伤器甲、修补器具、埋弧焊缝超声波探伤机和水清洗装置组成。本实用新型不仅工序设计合理，结构紧凑，既能用埋弧焊制造碳钢管，又能用埋弧焊制造不锈钢管，而且具有从材料至成品管检验的连续生产工序，大大地提高生产效率，运行稳定可靠，操作安全以及使用十分方便等特点。

摘要： 本实用新型公开了一种螺旋缝埋弧焊钢管倒棱设备，属于螺旋缝埋弧焊钢管加工领域，包括底座和驱动机构，所述底座的顶部固定安装有输送通道，所述驱动机构的正面固定安装有上层夹板，所述输送通道的正面固定安装有下层夹板。本实用新型通过输送通道的设置，可以将管道进行放置工作，随后可通过驱动伸缩杆进行驱动，驱动伸缩杆可以直接带动上层夹板进行高度调整，便于上层夹板对不同尺寸的管道进行夹持工作，便于在对管道进行端面倒棱时具有较好的稳定性，保证了加工的效果，同时在加工完成后，将管道可以直接推动至放置缓冲板的顶部，且驱动套板可以在驱动导轨表面进行移动，便于将管道直接抽取出后进行下一步骤的操作。

摘要： 本实用新型公开了一种双面埋弧焊钢管水压径向密封结构，该结构包括安装在水压机封头处的密封盘，密封盘中心开设有与水压机封头相通的通孔，通孔内端设有内台阶，水压机封头端部设有与内台阶配合的外台阶，外台阶端部与密封盘端部之间设有与双面埋弧焊钢管内径相对设置的密封间隙，密封间隙处安装有与双面埋弧焊钢管内径配合密封的内径密封圈。本实用新型所述密封结构设计简单，使用方便，成本低，生产效率提高，通过以上改进，可以满足深海管道石油管的需要，为开发石油提供强有力的钢管。

摘要： 本实用新型提供了一种用于埋地钢管定位探测及埋深测量的装置，包括插钎，所述插钎的一端设有硬度小于埋地钢管硬度的探测头。采用本实用新型的技术方案，可对埋地钢管进行精确的定位探测及埋深测量，保证了管道探测的安全性，在施工过程中对管道本体不产生伤害，且便于携带。