高壓流體控制件和高壓管匯課題的工程意義和應(yīng)用價(jià)值
高壓管匯又稱高壓流體控制件的總匯。高壓管匯在石油化工及天然氣管道中被普遍使用。由于內(nèi)部承受很高的沖擊壓力和交變荷載，厚度磨損較大。隨著使用年限的增長(zhǎng)，在高壓管匯中產(chǎn)生疲勞斷裂。在石油化工等生產(chǎn)中，管道、管匯擔(dān)負(fù)著輸送各種物料的任務(wù)，一旦發(fā)生事故就會(huì)導(dǎo)致危及裝置的正常生產(chǎn)，甚至可能引起火災(zāi)、中毒、爆炸等惡性事故，因此對(duì)高壓管匯的破損預(yù)測(cè)和使用壽命評(píng)判的研究在工程界是極為關(guān)注的。本文將對(duì)此作以較為深入的研究，從強(qiáng)度分析入手，在此基礎(chǔ)上對(duì)高壓管匯進(jìn)行一此性斷裂分析、疲勞斷裂壽命分析及裂紋擴(kuò)展壽命分析，同時(shí)本文研究的原理和成果還可以推廣到油田及石油化工等行業(yè)的油管、套管、鉆桿、鉆挺等材料和零件的破損預(yù)測(cè)分析。
國(guó)內(nèi)石油勘探局井下壓裂公司目前使用的液氮泵車、壓裂車、填砂車和酸化壓裂車的高壓管匯工作壓力通常為40MPa以上，設(shè)計(jì)壓力為100Mpa，根據(jù)《工業(yè)管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ235-82)的規(guī)定，按設(shè)計(jì)壓力將工業(yè)管道從低到高分為四級(jí)，當(dāng)管內(nèi)壓力p＞10Mpa時(shí)，即認(rèn)為是高壓管道，高壓管匯是第四級(jí)。由于井下壓裂公司的高壓管匯使用周期較長(zhǎng)，而且經(jīng)常處于交變荷載的作用，管道厚度磨損較大，應(yīng)力集中處易出現(xiàn)疲勞斷裂裂紋，為確保安全生產(chǎn)并為高壓管匯的正確使用提供科學(xué)依據(jù)，本文將高壓管匯的研究成果在此具體應(yīng)用，取得了令人滿意的效果。