論文類別：專家論文
作 者：佚名
所在地區(qū)：石油天然氣復(fù)合鋼管產(chǎn)線技術(shù)改造研究
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摘 要：
摘要：本文主要以內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管生產(chǎn)線為研究對(duì)象，針對(duì)海洋管道S-Lay鋪設(shè)方式的技術(shù)需求和安全要求，提出了整管全抱持液壓擴(kuò)徑的復(fù)合工藝技術(shù)改造方案，以解決復(fù)合鋼管在海洋管道S-Lay鋪設(shè)方式及鋪設(shè)過程中的安全及質(zhì)量問題。為了驗(yàn)證技改后復(fù)合鋼管的彎曲性能是否滿足鋪設(shè)要求，進(jìn)行了模擬工況條件下的全尺寸四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)。試驗(yàn)表明，分別在最大應(yīng)力87%SMYS循環(huán)30次和最大彎曲應(yīng)變0.305%條件下，復(fù)合鋼管襯層未發(fā)生鼓包或褶皺，滿足海洋管道S-Lay施工的彎曲變形要求。進(jìn)一步對(duì)復(fù)合鋼管進(jìn)行40噸軸向拉力下的彎曲失效試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)復(fù)合鋼管在彎曲半徑大于70D且極限彎曲應(yīng)變小于1.209%的情況下不會(huì)發(fā)生失效。
關(guān)鍵詞：內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管；技術(shù)改造；全抱持液壓擴(kuò)徑；S-Lay鋪設(shè)；全尺寸四點(diǎn)彎曲
內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管是一種通過壓力擴(kuò)徑方式使內(nèi)層耐蝕合金管（下稱襯管）緊密貼合到外層碳鋼管上（下稱基管）的雙金屬復(fù)合鋼管，其兼具承壓能力和耐蝕性能，與316L、2205等耐蝕合金純材管相比具有很好的經(jīng)濟(jì)性，適用于輸送腐蝕性介質(zhì)的陸地和海洋油氣集輸管線。相比陸地用管，海洋管道需要使用特殊施工船鋪設(shè)，以我國東海油氣田為例，水深約100米左右，主要是S-Lay鋪設(shè)方式。為了解決復(fù)合鋼管S-Lay鋪設(shè)方式及鋪設(shè)過程中的安全及質(zhì)量問題，需要對(duì)復(fù)合產(chǎn)線進(jìn)行技術(shù)改造和升級(jí)，現(xiàn)就生產(chǎn)線技術(shù)改造方案及改造后的效果驗(yàn)證進(jìn)行展開說明。
1內(nèi)襯復(fù)合工序簡介
美國石油協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)APISpec5LD《內(nèi)覆或內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管規(guī)范》將復(fù)合鋼管分為兩種結(jié)構(gòu)形式：內(nèi)覆（Clad）和內(nèi)襯（Lined）。其中內(nèi)覆為基層和襯層之間是一種冶金結(jié)合，主要性能指標(biāo)為剪切強(qiáng)度；而內(nèi)襯為基管和襯管是一種機(jī)械復(fù)合，主要性能指標(biāo)為接觸應(yīng)力，即內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管。內(nèi)襯機(jī)械復(fù)合工藝國內(nèi)主要有液壓擴(kuò)徑法、爆燃擴(kuò)徑法、拉拔擴(kuò)徑法、旋壓擴(kuò)徑法等，主要的復(fù)合原理為：襯管裝配到基管內(nèi)部，襯管內(nèi)部加壓后，讓襯管發(fā)生充分的屈服變形，襯管外壁受壓接觸基管內(nèi)壁，從而使基管發(fā)生彈性變形；隨后釋放壓力，基管回彈量大于襯管回彈量，基管和襯管之間形成接觸應(yīng)力實(shí)現(xiàn)復(fù)合。各種復(fù)合方法均有優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，在此不累述，本文重點(diǎn)討論液壓擴(kuò)徑法復(fù)合生產(chǎn)線。
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