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天然气管道延性断裂止裂控制技术进展 被引量:10
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作者 李红克 张彦华 《石油工程建设》 北大核心 2003年第4期1-5,共5页
随着管道钢强韧性的增加 ,延性断裂成为管道断裂的主要形式。为避免爆破等灾难性事故的发生 ,天然气管道延性断裂裂纹扩展和止裂控制成为国内外研究的重点。欧美研究机构通过大量的实验室及全尺寸爆破试验 ,建立了输气钢管延性断裂的止... 随着管道钢强韧性的增加 ,延性断裂成为管道断裂的主要形式。为避免爆破等灾难性事故的发生 ,天然气管道延性断裂裂纹扩展和止裂控制成为国内外研究的重点。欧美研究机构通过大量的实验室及全尺寸爆破试验 ,建立了输气钢管延性断裂的止裂公式 ,为管道设计和止裂预测提供了便利 ,并在天然气管道延性断裂止裂控制中得到了广泛应用。本文重点介绍了Battelle双曲线模型和能量平衡模型的基本原理 ,比较了Battelle、Leis以及作者由统计分析所得预测模型之间的适用范围 ,同时讨论了两种模型在应用中存在的几个问题 ,为天然气管道止裂研究提供帮助。 展开更多
关键词 天然气管道 延性断 止裂控制 双曲线模型 能量平衡模型 管道设计
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超临界CO_(2)管道止裂韧性预测模型研究 被引量:2
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作者 曹宇光 甄莹 +2 位作者 刘媛媛 张振永 白芳 《石油机械》 北大核心 2024年第7期28-35,共8页
碳中和目标下,超临界态CO_(2)管道输送已成为碳捕集利用与封存(CCUS)技术发展的必然趋势。然而,目前超临界CO_(2)管道止裂控制体系尚未构建,管材止裂韧性难以预测,成为限制其广泛应用的瓶颈问题之一。针对该问题,通过归纳国内外相关文... 碳中和目标下,超临界态CO_(2)管道输送已成为碳捕集利用与封存(CCUS)技术发展的必然趋势。然而,目前超临界CO_(2)管道止裂控制体系尚未构建,管材止裂韧性难以预测,成为限制其广泛应用的瓶颈问题之一。针对该问题,通过归纳国内外相关文献及规范标准,对超临界CO_(2)管道止裂控制研究进展及最新标准体系进行了简要综述;在系统收集已开展CO_(2)管道全尺寸爆破试验信息及数据的基础上,对现有止裂韧性预测模型适用性进行了讨论,由此确定了CO_(2)管道止裂韧性预测模型修正形式,并对不同模型适用范围及预测结果进行了讨论。研究结果表明,建立的修正模型解决了传统止裂预测模型过于激进的问题,同时降低了DNV推荐方法的保守性。建议将修正模型与DNN预测方法相结合,以使管材韧性值处于止裂区域;同时开展高效准确的CO_(2)管道裂纹动态扩展数值模拟。所得结果可为我国CO_(2)管道止裂设计提供指导。 展开更多
关键词 超临界CO_(2) 管道输送 延性断 双曲线模型 韧性 夏比冲击功 止裂控制
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超临界CO_(2)管道与天然气管道断裂行为
3
作者 甄莹 曹宇光 +2 位作者 张振永 白芳 钮瑞艳 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期210-218,共9页
管道止裂控制的核心是其止裂韧性的预测,针对早期天然气管道建立的经典止裂预测方法对于超临界CO_(2)管道不再适用,揭示导致此现状的原因需理清二者断裂行为间的差异。对现有天然气管道裂纹动态扩展模拟方法进行修正,使其适用于超临界CO... 管道止裂控制的核心是其止裂韧性的预测,针对早期天然气管道建立的经典止裂预测方法对于超临界CO_(2)管道不再适用,揭示导致此现状的原因需理清二者断裂行为间的差异。对现有天然气管道裂纹动态扩展模拟方法进行修正,使其适用于超临界CO_(2)管道;基于爆破试验对修正后的超临界CO_(2)管道裂纹动态扩展模拟方法进行验证,借助经验证后的数值模拟方法对超临界CO_(2)管道与天然气管道裂纹扩展过程中管内压力分布规律、裂纹扩展长度、裂纹扩展速度等断裂行为进行系统对比。结果表明,两管道裂尖后压力分布差异是导致天然气管道止裂控制方法对超临界CO_(2)管道不再适用的主要原因,相较于天然气管道,超临界CO_(2)管道更不易止裂,断裂后果更为严重,揭示了超临界CO_(2)管道与天然气管道断裂行为差异。 展开更多
关键词 CO_(2)管道 止裂控制 减压模型 Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)模型 行为
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CO_(2)捕集、利用与封存技术及CO_(2)管道研究现状与发展 被引量:34
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作者 郭克星 闫光龙 +2 位作者 张阿昱 席敏敏 牛爱军 《天然气与石油》 2023年第1期28-40,共13页
CO_(2)捕集、利用与封存(CO_(2)Capture, Utilization and Storage, CCUS)技术是减少碳排放的有效手段之一,是实现中国“双碳”目标的重要技术保障,其中CO_(2)管道输送是最重要的一环。从CCUS技术和CO_(2)管道设计两个维度综述了国内外C... CO_(2)捕集、利用与封存(CO_(2)Capture, Utilization and Storage, CCUS)技术是减少碳排放的有效手段之一,是实现中国“双碳”目标的重要技术保障,其中CO_(2)管道输送是最重要的一环。从CCUS技术和CO_(2)管道设计两个维度综述了国内外CO_(2)捕集、CO_(2)运输、CO_(2)封存和CO_(2)利用的研究进展,针对运输过程,着重从工艺设计、杂质、含水量、止裂控制和风险评估等方面梳理了CO_(2)管道设计的研究成果。中国目前正在大力推进CCUS技术,中国石油、中国石化和中国海洋石油等机构分别成立了相关的研究机构,聚焦CCUS发展的各个环节。虽然中国尚处于技术发展的初级阶段,但相信随着科研人员的努力会很快赶超发达国家,跻身第一方阵。研究结果旨在为中国的CCUS技术发展提供参考,促进中国CCUS技术的推广实施和CO_(2)管道的合理设计。 展开更多
关键词 “双碳”目标 CCUS 碳排放 CO_(2)管道 工艺设计 杂质 含水量 止裂控制 风险评估
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