“爬坡”管路石蠟沉積物滑脫破壞的數(shù)值模擬.pdf

1、“爬坡”管路石蠟沉積層滑脫的數(shù)值模擬研究,其內(nèi)容是利用數(shù)值模擬方法研究討論管道內(nèi)部石蠟沉積物的結(jié)構(gòu)破壞特性以及具體滑脫過(guò)程,進(jìn)而對(duì)地形起伏地區(qū)管路的停輸凝管過(guò)程進(jìn)行描述,為長(zhǎng)距離膠凝原油輸送管路的運(yùn)行和安全評(píng)價(jià)提供參考。本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況和石蠟沉積物的材料特性,利用ADINA軟件提供的多線性蠕變模型,以及雙向耦合算法,對(duì)不同管線“爬坡”角度,不同管徑,不同管路長(zhǎng)度,和不同石蠟沉積層厚度的石蠟沉積物的應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行了數(shù)值模擬,并利用ANSYS

2、/LS-DYNA軟件中的ALE算法,對(duì)“爬坡”管路的石蠟沉積物在停輸之后在液態(tài)原油的不同粘度,不同密度和不同可壓縮性下的滑脫過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值仿真計(jì)算。分析結(jié)果表明,隨著管路的“爬坡”角度越大,管徑越大,沉積層越厚,管路越長(zhǎng),石蠟沉積物則更易發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞和滑脫;管內(nèi)未凝原油密度越大,粘度越大,滑脫至平衡過(guò)程時(shí)間將增加,同時(shí)石蠟沉積層也更難發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞。原油可壓縮性越大,石蠟沉積層越容易滑脫,但在原油的可壓縮性范圍里,這種影響較小,相關(guān)性并不