不锈钢内衬修复复合管层间缺陷处应力分析

作     者：卢召红 彭郑飞 王威 王佳美 Lu Zhaohong;Peng Zhengfei;Wang wei;Wang Jiamei

作者机构：东北石油大学黑龙江大庆163318 大庆石油化工工程检测技术有限公司黑龙江大庆163714 

出 版 物：《黄河科技学院学报》 (Journal of Huanghe S&T College)

年 卷 期：2024年第26卷第2期

页      面：57-61页

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

主　　题：腐蚀缺陷 内衬修复 复合管道 应力状态 

摘      要：为研究不锈钢内衬修复前后复合管道内腐蚀缺陷处的应力分布规律以及修复效果,基于有限元软件,建立含单腐蚀坑缺陷的管道模型,改变腐蚀坑的深厚比,忽略黏结层厚度及对腐蚀坑的填补影响,层间采用黏接行为建立界面相互作用分析模型,将修复前后腐蚀缺陷处的应力进行对比。随着腐蚀缺陷深厚比的增加,管壁腐蚀缺陷处的径向应力、周向应力、Mises应力都有增大的趋势;修复前缺陷处的周向应力最大,且其值与Mises应力相近;经不锈钢内衬修复后,缺陷处的周向应力下降了11.3%,Mises应力下降了7.12%。腐蚀缺陷的深厚比对管道的应力分布有着显著的影响,所以在进行复合管线安全评估时应注意腐蚀深度的影响;在修复前后,管道腐蚀缺陷处的控制应力一直是周向应力,复合管道的失效可依据周向应力进行判断;经不锈钢内衬修复后,原始缺陷处的应力发生了重分布,其周向应力与Mises应力均有减小,修复效果明显。