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天然气工业 2020年第11期40卷 135-142页

作者：张毅薛世峰韩丽美刘翠伟焦俊朋中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东省油气储运安全重点实验室

压扁阻断是基于聚乙烯(PE)管道良好的韧性而设计的专用管线施工及抢险维修技术,近年来得到了广泛的应用。但是不规范的压扁阻断会引起PE管道损伤,缩短其使用寿命,严重影响燃气管网的安全运行。为了创建安全高效的压扁阻断工艺流程、保... 详细信息

压扁阻断是基于聚乙烯(PE)管道良好的韧性而设计的专用管线施工及抢险维修技术,近年来得到了广泛的应用。但是不规范的压扁阻断会引起PE管道损伤,缩短其使用寿命,严重影响燃气管网的安全运行。为了创建安全高效的压扁阻断工艺流程、保证PE燃气管道的安全运行,采用实验室试验与有限元模拟相结合的方法,探究了压扁阻断对PE管道力学性能的影响规律,重点分析了挤压速度、管壁压缩率、挤压棒尺寸、管道和挤压棒之间摩擦系数等对管道最大应力和塑性应变的影响情况。研究结果表明:①压扁阻断后的PE管道耳朵处的弹性模量和屈服应力仅为初始值的17%和72%;②管道最大载荷、最大应力和最大塑性应变随挤压速度、管壁压缩率的增大而增大;③减小挤压棒尺寸虽然会降低最大挤压载荷,但却能明显增大管道最大应力和塑性应变;④降低管道和挤压棒之间的摩擦系数有利于减小管道最大应力和塑性应变。结论认为,压扁阻断会引起PE管道力学性能的衰退,建议给压扁阻断后的PE管道尤其是耳朵处施加必要的防护措施;同时,增大挤压工具尺寸、减小管道和挤压棒之间的摩擦系数,可以减小管道应力和塑性应变,有利于PE管道的安全运行。

关键词：聚乙烯燃气管道压扁阻断力学性能管道损伤有限元模拟挤压速度管壁压缩率摩擦系数塑性应变

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压扁阻断下聚乙烯管道力学响应的实验研究

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中国塑料 2021年第11期35卷 97-103页

作者：张毅乔亮范峻铭闻炯明孙磊曹宇光吕世伟中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580 深圳市燃气集团股份有限公司广东深圳518000 深圳市燃气输配及高效利用工程技术研究中心广东深圳518000 江苏省特种设备安全监督检验研究院(常熟分院) 江苏常熟215500

采用实验方法系统研究了压扁阻断工艺参数,包括压管速度、松管速度、压缩率、环境温度和管径对聚乙烯(PE)管道力学响应的影响。结果表明,压管过程中PE管道载荷随着压管速度的增大、压缩率的增大、环境温度的降低或管径的增大而增大;卸... 详细信息

采用实验方法系统研究了压扁阻断工艺参数,包括压管速度、松管速度、压缩率、环境温度和管径对聚乙烯(PE)管道力学响应的影响。结果表明,压管过程中PE管道载荷随着压管速度的增大、压缩率的增大、环境温度的降低或管径的增大而增大;卸载过程中PE管道的残余变形随松管速度的增大而增大;维持阶段PE管道的载荷衰减随着压管速度的增大、压缩率的降低、管径的减小或环境温度的降低而增大。

关键词：聚乙烯燃气管道压扁阻断力学响应

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