海洋石油平台超大型风管的加强方法技术

本发明专利技术提供一种海洋石油平台超大型风管的加强方法，包括步骤：第一步，确定风管加强型式，外部采用角钢加强，内部采用圆钢加强；第二步，确定风管所处地的外部载荷和内部载荷；第三步，通过计算机计算加强后的风管变形量及应力；第四步，确定超大型风管加强数量；第五步，将风管内加强、风管外加强与风管表面采用密封焊固定，以确保固定强度；该方法保证超大型风管的强度和安全使用，降低超大型风管加强所需材料和人力成本。

Strengthening method for super large duct of offshore oil platform

The invention provides a reinforcing method for super large air duct of offshore oil platform, which comprises the following steps: the first step is to determine the reinforcing type of air duct, the outside is strengthened by angle steel, the inside is strengthened by round steel; the second step is to determine the external load and the internal load of the air duct; the third step is to calculate the strengthened air duct by computer. The fourth step is to determine the amount of super-large air duct reinforcement; the fifth step is to fix the air duct reinforcement, the air duct reinforcement and the surface of the air duct by sealing welding to ensure the fixed strength; this method ensures the strength and safe use of the super-large air duct, and reduces the material and manpower cost of the super-large air duct reinforcement.

【技术实现步骤摘要】
海洋石油平台超大型风管的加强方法
本专利技术涉及风管加强方法，尤其涉及一种海洋石油平台超大型风管的加强方法。
技术介绍
伴随着海洋石油平台机采变频设备的散热负荷不断增大导致其冷却通风量不断增加，所以超大型风管在海洋工程领域的应用越来越受到重视，但由于其具有尺寸大、壁厚薄的特点，导致风管极易受到自重等载荷的影响而变形，所以控制风管变形量对于其安全使用具有极为重大的意义。常规项目风管截面尺寸任意边长均小于1800mm，通常按照国际标准进行风管加强。但在部分平台上部分风管截面尺寸超过了1800mm甚至最大达到了3100mm，此类超大型风管由于标准中无加强结构说明，如简单参照常规标准进行成倍加强，不仅无法验证风管是否满足安全使用的条件，更严重增加了风管加强所需的材料和人力成本。因此，有待改进。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种海洋石油平台超大型风管的加强方法，该方法可以保障超大型风管的安全使用，降低超大型风管加强所需的材料和人力成本。本专利技术的目的是由以下技术方案实现的。本专利技术海洋石油平台超大型风管的加强方法，其特征在于：其包括以下步骤：第一步，确定风管加强型式，外部采用角钢加强，内部采用圆钢加强；第二步，确定风管所处地的外部载荷和内部载荷；第三步，通过计算机计算加强后的风管变形量及应力；第四步，确定超大型风管加强数量；第五步，将风管内加强、风管外加强与风管表面采用密封焊固定，以确保固定强度。前述的海洋石油平台超大型风管的加强方法，其中：所述第二步确定风管所处地的外部载荷包括风载和冰雪载荷；所述第四步确定超大型风管加强数量为风管中部外壁使用一根L80角钢作为外加强；风管内中部设置四根作为内加强的圆钢；风管内两端分别设有三根作为内加强圆钢。前述的海洋石油平台超大型风管的加强方法，其中：所述风管中部设有一根用于外加强的L80角钢，该L80角钢是在风管长度方向的中间位置，沿着风管外壁平行于法兰方向与风管外壁焊接固定；所述风管中部设有作为内加强的四根圆钢，该四根圆钢分别与风管轴线垂直且与风管端面平行，每根圆钢的两端分别与风管内壁焊接固定；所述风管法兰两端分别设有作为内加强的三根圆钢，该三根圆钢分别与风管轴线垂直且与风管端面平行，每根圆钢的两端分别与风管法兰内侧的管壁焊接固定。前述的海洋石油平台超大型风管的加强方法，其中：所述风管中部设有的外加强L80角钢是在风管长度方向中间位置沿着风管外壁平行于法兰方向与风管外壁采用密封连续焊形式固定；所述风管中部设有作为内加强的四根圆钢分别与风管轴线垂直且与风管端面平行，每根圆钢的两端分别与风管内壁在外加强角钢3处采用密封连续焊形式固定；所述风管法兰两端分别设有作为内加强的三根圆钢分别与风管轴线垂直且与风管端面平行，每根圆钢的两端分别与风管靠近法兰2处的管壁采用密封连续焊形式固定。本专利技术海洋石油平台超大型风管的加强方法的有益效果是：本专利技术设计的超大型风管加强结构为：风管外部采用角钢加强固定，角钢与风管外壁采用焊接固定；风管内部采用圆钢支撑，圆钢与风管内壁同样采用焊接方式固定。通过强度模拟计算，可以实现开口尺寸为3100x3100mm的超大型风管的加强，满足在复杂工况风载、雪载及工作载荷作用下的使用强度要求。附图说明图1为本专利技术海洋石油平台超大型风管加强结构示意图。图中主要标号说明：1风管、2风管法兰、3外加强角钢、4中部内加强圆钢、5两端内加强圆钢。具体实施方式如图1所示，本专利技术海洋石油平台超大型风管的加强方法，其包括以下步骤：第一步，确定风管加强型式，外部采用角钢加强，内部采用圆钢加强；第二步，确定风管所处地的外部载荷和内部载荷；第三步，通过计算机计算(采用有限元软件ANSYS模拟)加强后的风管变形量及应力；第四步，确定超大型风管加强数量；第五步，将风管内加强、风管外加强与风管表面采用密封焊固定，以确保固定强度。如图1所示，本专利技术海洋石油平台超大型风管的加强方法，其特征在于：所述第二步确定风管所处地的外部载荷包括风载和冰雪载荷；所述第四步确定超大型风管加强数量为风管中部外壁使用一根L80角钢作为外加强；风管内中部设置四根作为内加强的圆钢；风管内两端分别设有三根作为内加强圆钢。该风管中部设有一根用于外加强的L80角钢，该L80角钢是在风管长度方向的中间位置，沿着风管外壁平行于法兰方向与风管外壁焊接固定；该风管中部设有作为内加强的四根圆钢，该四根圆钢分别与风管轴线垂直且与风管端面平行，每根圆钢的两端分别与风管内壁焊接固定；该风管法兰两端分别设有作为内加强的三根圆钢，该三根圆钢分别与风管轴线垂直且与风管端面平行，每根圆钢的两端分别与风管法兰内侧的管壁焊接固定。为能进一步阐述本专利技术的
技术实现思路
和特点，兹通过以下实施例加以详细说明：1、加强型式：风管外部采用角钢加强固定，风管内部采用圆钢支撑；2、数值模拟：根据某项目风管所在地的环境条件，计算机数值模拟选定的风载为1280Pa，冰雪载荷为2700Pa，风管内压为1300Pa，风管外压为：-750Pa。风管截面尺寸选定为3100mmX3100mm，风管类型分为两种：室内(2mm)、室外(3mm)。以上述参数作为模拟计算的输入条件，通过计算机用ANSYS软件模拟得到本专利技术的加强后效果，详见表1：3、加强固定：风管外部加强角钢3与风管1外壁采用密封连续焊形式固定，以便风管外加强起到支撑固定作用；风管内中部加强圆钢4与风管1内壁在外加强角钢3处采用密封连续焊形式固定，以便风管内加强起到支撑固定作用；风管内两端加强圆钢5与风管1内壁靠近法兰2处采用密封连续焊形式固定，以便风管内两端加强起到支撑固定作用。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术作任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海洋石油平台超大型风管的加强方法，其特征在于：其包括以下步骤：第一步，确定风管加强型式，外部采用角钢加强，内部采用圆钢加强；第二步，确定风管所处地的外部载荷和内部载荷；第三步，通过计算机计算(采用有限元软件ANSYS模拟)加强后的风管变形量及应力；第四步，确定超大型风管加强数量；第五步，将风管内加强、风管外加强与风管表面采用密封焊固定，以确保固定强度。

【技术特征摘要】
1.一种海洋石油平台超大型风管的加强方法，其特征在于：其包括以下步骤：第一步，确定风管加强型式，外部采用角钢加强，内部采用圆钢加强；第二步，确定风管所处地的外部载荷和内部载荷；第三步，通过计算机计算(采用有限元软件ANSYS模拟)加强后的风管变形量及应力；第四步，确定超大型风管加强数量；第五步，将风管内加强、风管外加强与风管表面采用密封焊固定，以确保固定强度。2.根据权利要求1所述的海洋石油平台超大型风管的加强方法，其特征在于：所述第二步确定风管所处地的外部载荷包括风载和冰雪载荷；所述第四步确定超大型风管加强数量为风管中部外壁使用一根L80角钢作为外加强；风管内中部设置四根作为内加强的圆钢；风管内两端分别设有三根作为内加强圆钢。3.根据权利要求1所述的海洋石油平台超大型风管的加强方法，其特征在于：所述风管中部设有一根用于外加强的L80角钢，该L80角钢是在风管长度方向的中间位...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永川，张艳芳，唐健，张勇青，甄桂兴，王成甲，王小冬，张国远，王鹏程，高华，张慧芳，宋广兴，
申请(专利权)人：海洋石油工程青岛有限公司，海洋石油工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37