2018年度城投系统“创新能手”
2018年度城投系统“创新能手”
一、立项背景
苏州天然气管网公司用直第一门站、东桥第二门站等场站经过多年运行，站内局部管线因冻胀或沉降等原因，出现了管线抬升及变形现象。形变的产生说明管线受力状态发生了变化，可能造成管线的局部应力集中，从而影响管线的承压能力，给场站运行带来安全隐患。通过场站管线的应力检测与理论模拟分析，能够对站内管线应力分布状况进行安全评估，并根据不同的管线材质和工况提出合理的安全预警值，为今后管线应力评估工作提供理论数据基础。
二、项目主要内容
1.应力检测原理U超声波测量应力的原理基于声弹性理论。即在弹性范围内，超声波在介质中的传播速度受介质内力的影响会产生微小变化，这种声速与应力之间的关系称为声弹性效应。
2.管线材质的应力系数标定及材料力学性能参数测试。
3.场站内管线测试点的选择及管道应力测试。
4.管道残余应力的有限元模拟。
5.模拟分析结论。
三、主要创新点
1.与常规经验判断相比，采用应力检测设备能够获得现场问题管段应力值与分布状态，能够将管线受力情况量化甚至可视化，为管理人员提供准确的安全性能判断依据，降低安全风险，提高管理效率。
2.根据场站管线分布结构，通过模拟能够分析出场站管段应力集中区域，并有针对性地进行分级管控，为场站安全精细化管理提供支持。
3.提出了“全站分析，重点检测，安全预警”的场站管线应力监测方法。
苏州天然气管网公司用直第一门站、东桥第二门站等场站经过多年运行，站内局部管线因冻胀或沉降等原因，出现了管线抬升及变形现象。形变的产生说明管线受力状态发生了变化，可能造成管线的局部应力集中，从而影响管线的承压能力，给场站运行带来安全隐患。通过场站管线的应力检测与理论模拟分析，能够对站内管线应力分布状况进行安全评估，并根据不同的管线材质和工况提出合理的安全预警值，为今后管线应力评估工作提供理论数据基础。
二、项目主要内容
1.应力检测原理U超声波测量应力的原理基于声弹性理论。即在弹性范围内，超声波在介质中的传播速度受介质内力的影响会产生微小变化，这种声速与应力之间的关系称为声弹性效应。
2.管线材质的应力系数标定及材料力学性能参数测试。
3.场站内管线测试点的选择及管道应力测试。
4.管道残余应力的有限元模拟。
5.模拟分析结论。
三、主要创新点
1.与常规经验判断相比，采用应力检测设备能够获得现场问题管段应力值与分布状态，能够将管线受力情况量化甚至可视化，为管理人员提供准确的安全性能判断依据，降低安全风险，提高管理效率。
2.根据场站管线分布结构，通过模拟能够分析出场站管段应力集中区域，并有针对性地进行分级管控，为场站安全精细化管理提供支持。
3.提出了“全站分析，重点检测，安全预警”的场站管线应力监测方法。