王东源
- 作品数：17 被引量：28H指数：3
- 供职机构：中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球环境科学与工程建筑科学更多>>
- 对油气管道斜坡段管土作用改进模型的探讨研究被引量：4
- 2020年
- 目前分析管-土作用采用的模型是通过土弹簧的方式将载荷传递到管道上,土弹簧参数选取的基础是实验室研究,试验场地为平整场地,因此实验室成果对于管土界面模拟和滑波工况拟合可能都不是有效的,而且斜(滑)坡中管道承受的荷载、土弹簧系数应当是随着空间和时间而变化,现行通用法则都忽略了这些因素。本文对地表倾斜时的土弹簧抗力公式进行了推导,建立了斜(滑)坡段改进土弹簧模型,得出了不同地面倾斜角度下各向土弹簧抗力变化规律,对于斜(滑)坡段管-土相互作用计算具有一定的指导意义。
- 王东源赵子峰张振永
- 关键词：斜坡滑坡土弹簧
- 管道受横向滑坡作用破坏分析——以中缅管道贵州晴隆段两次爆炸事故为例被引量：6
- 2023年
- 穿越山区的管道工程的运行安全会受到滑坡的威胁,滑坡事故造成了大量的人员伤亡和经济损失。以中缅天然气管道贵州晴隆段2017年和2018年两次滑坡断管事故为例,结合地质环境条件和现场事故调查资料,基于有限元实体接触模型,反演两次事故发生过程。分析管道在滑坡作用下的受力与变形特征,以确定事故发生原因。研究结果表明:滑坡作用下管道挠度变形呈现近正态式分布,且管道跨中和滑坡边界处Mises应力较大,易于发生破坏;管道所在斜坡上方的大量积土,致使管道产生较大轴向拉应力,易于在管道管体或环焊缝缺陷处产生脆性拉裂破坏,进而引起燃气泄漏爆炸。因此在管线后期维护过程中应避免受到工程扰动,尤其在管道上方的斜坡体上进行大量堆土,防止对管道的运行安全造成威胁。
- 江珂王东源余志峰黄栋
- 关键词：天然气管道数值模拟工程事故分析
- 高压输电塔倒塌对埋地管道的冲击影响被引量：3
- 2015年
- 为了研究高压输电塔倒塌产生的冲击载荷对埋地管道安全性的影响,首先对输电塔几种常见的失效模式进行了分析,明确了不同失效模式下的载荷分布及简化原则,并以某输气管道与750k V高压输电线相交段为例,结合传统力学和有限元理论,建立了输电塔倒塌冲击埋地管道过程的分析模型。利用该模型,仿真模拟了输电塔冲击作用下管道的应力和应变等参数的变化规律;同时利用理论计算方法对该模型计算结果进行了比较验证。研究表明:理论计算与数值计算具有良好的吻合性,所选输电塔冲击过程中管道的强度和稳定性均通过校核,满足规范要求,不需要采取防冲击安全措施。
- 王东源李朝何树生
- 关键词：输电塔埋地管道动力分析安全性评价
- 外压弯曲联合荷载下玻璃纤维增强柔性管极限方程
- 2022年
- 以D450型玻纤增强热塑性塑料复合管为研究对象,通过简单理论及有限元方法对其在外压弯曲组合荷载下的极限状态进行研究,最终得到D450型管道组合和荷载的极限方程。该极限方程的计算结果与有限元算例结果高度吻合,证明了使用简单理论极限方程预测D450型管道外压弯曲组合极限状态的可靠性。同时,该极限方程也为管道设计人员提供了可靠、简便、准确的外压弯曲组合荷载下极限状态的校核方法。
- 王东源高祎凡赵子峰白勇
- 关键词：组合荷载校核方法
- 一种山区斜坡段管土作用的试验方法及系统
- 本发明提供了一种山区斜坡段管土作用的试验方法及系统，属于管道工程技术领域，旨在通过模拟山区斜坡段的真实环境在多个坡度下进行滑坡试验，并构建管土相互作用模型，使构建的管土相互作用模型更加贴近真实情况，所述方法包括：将试验管...
- 王东源杨建余志峰王贵涛张振永徐乔刘志斌原富珍
- 斜坡非均匀弧形滑动下管道力学行为研究
- 2024年
- 目前尚未建立准确描绘斜坡三维非均匀圆弧滑动下探究管道力学行为的模型。为此,基于强度折减理论,利用2D平面应变有限元模型确定斜坡失稳滑动面,基于2D平面应变有限元模型的斜坡滑动轨迹,纳入非均匀三角函数型表征的滑坡位移函数,建立含有滑坡真实滑动面的3D有限元模型。基于中缅油气管道的工程案例及参数取值范围,充分分析8种无量纲因素对管道轴向拉伸应变行为的影响。研究结果表明:减小埋深、增大壁厚、根据径厚比设计管道穿越斜坡位置、合理把关回填土力学性能等措施,能极大地降低管道在轴向失效的可能性;通过控制管道壁厚能有效减小土壤内摩擦角和运行内压带来的影响。研究结论可为穿越斜坡段敷设的管道设计工作提供理论指导。
- 李安王东源张振永曹宇光张旭
- 关键词：管道敷设影响因素
- 陆上高钢级大口径天然气管道采用等内径技术探讨被引量：2
- 2022年
- 陆上高钢级大口径天然气管道采用等外径设计(内锥孔型坡口设计)有效改善了管道不等壁厚处的焊接质量问题,但对于管道内部不等壁厚处的错台及其对通球、管道损耗、管道最大输送能力等的影响并未根本解决。为彻底解决等外径设计的不等壁厚带来的不利影响,分别从国内外标准规范对比、管道环焊缝应力集中数值模拟、钢管生产和现场施工影响、建设成本与运维经济性分析4方面对陆上高钢级大口径天然气管道采用等内径设计方法的可行性进行探讨。结果表明:从设计、材料、施工方面来看,采用等内径设计在技术上是可行的;从建设成本与运维经济性方面来看,通过特定场景模型计算,采用等内径设计与等外径设计在建造成本、全生命周期费用方面基本持平。研究成果可为天然气管道工程采用等内径设计提供借鉴。
- 杨明张振永高琦王东源王慧庆刘玉卿谢萍
- 关键词：天然气管道高钢级大口径输气能力
- EPS垫层对落石区油气管道的防护效果被引量：2
- 2019年
- 为了指导落石区油气管道EPS垫层的设置,对浅埋以及考虑崩塌落石冲击作用下油气管道的减荷、耗能缓冲问题进行研究,通过有限元动力学软件ANSYS/LS-DYNA模拟不同厚度和初始密度状态下聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)垫层的耗能隔振效果,在落石冲击荷载作用下,EPS垫层对冲击能量的耗能隔振效应显著。通过对比未设置EPS垫层和设置EPS垫层管道的有效应力时程曲线发现,在相同条件下设置EPS垫层的耗能隔振效果是未设置EPS垫层的5~7倍。通过进一步研究EPS垫层得到以下结论:①采用较低密度的EPS垫层可以有效减小埋地管道的峰值有效应力,在实际工程中选用低密度的EPS垫层是较优选择;②EPS垫层的厚度与其耗能隔振效应并不成简单的正比关系,随着厚度的增加,埋地管道峰值有效应力呈现出先减小后增大的规律;③埋地管道上覆EPS垫层厚度应该根据管道的实际覆土深度以及柔性填料的模量确定。
- 王东源李朝王洪波余志峰
- 关键词：崩塌落石冲击响应
- 增强热塑性塑料复合管在油气领域中的应用分析
- 2024年
- 增强热塑性塑料复合管道(Reinforced Thermoplastic Pipes,RTP)作为油气集输管线大量应用于油气田,并作为耐腐蚀、耐高压的长输管道在其他领域迅速推广。该文通过对目前RTP管的管道设计技术、管道施工技术与配套设备、管道检测/维修技术、管道经济性分析开展应用分析,得出以下结论,设计施工标准规定细化程度不足,指导性不强;目前国内的RTP管普遍采用机械压紧式连接方式,作业过程中可能会导致接头/管体连接处产生应力集中,易发生破裂;内检测尚无相关的技术手段实现;缺乏使用维护标准;非金属管在油田应用时,多种因素会导致其破坏失效;对于油气长输管道行业,目前尚无相关非金属管产品和设计、施工等规范,也无应用于油气长输管道的工程案例,建议加快非金属管道在长输管道上的应用研究。
- 蒋庆梅王东源张小强任东东徐东霞
- 关键词：RTP非金属管道油气领域
- 采空区地面位移地段管道应变快速估算方法开发被引量：1
- 2023年
- 随着我国煤炭资源的不断开采和石油天然气管道设施的大规模兴建,油气管道穿越煤矿采空区的情况愈发难以避免,开发了一种快速估算方法用以评估煤矿采空区上覆油气管道的风险状态以及管道规划阶段难以避让采空区时的路由方案比选。主要介绍了该快速评估方法的简要开发过程,包括开发该方法的意义,开发路线和实现过程。在典型工况分析结果的基础上,总结了不同管径、不同空间相对关系、不同开采厚度等因素对穿越采空区管道应变状态的影响规律,有利于从宏观上把握和利用采空区上覆管道的受力规律。最后为了便于读者理解,提供了一个快速评估的算例。
- 刘志斌佟雷余志峰王东源
- 关键词：采空区埋地管道安全评价
