一种长直集输管道热位移综合控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种长直集输管道热位移综合控制系统及方法，系统包括半锚固系统、热膨胀吸收系统和分布式应变检测系统；其中，所述半锚固系统包括单级或多级小型锚固墩，所述锚固墩包括混凝土结构设置在混凝土结构上的锚固法兰；所述热膨胀吸收系统包括多种角度大曲率半径弯管和连接直管焊接形成的管道系统；所述分布式应变检测系统包括安装于半锚固系统和热膨胀吸收系统上的应变片及与应变片连接的数据处理系统；所述热膨胀吸收系统的一侧连接站内管道，另一侧连接半锚固系统；所述半锚固系统的另一侧连接站外管道，连接方式均为焊接。本发明专利技术的方案占地适中、荷载分散、功能完全，达到了便于现场安装和保障进出站管道、设备安全的效果。

A Comprehensive Control System and Method for Thermal Displacement of Long and Direct Gathering Pipeline

The invention discloses a comprehensive thermal displacement control system and method for long and straight gathering pipeline, which comprises a semi-anchoring system, a thermal expansion absorption system and a distributed strain detection system, wherein the semi-anchoring system comprises a single or multi-stage small anchoring pier, and the anchoring pier includes a concrete structure arranged on a concrete structure. The distributed strain detection system includes strain gauges installed on semi-anchoring system and thermal expansion absorption system and data processing system connected with strain gauges, and the thermal expansion absorption system includes a pipeline system formed by welding of elbows with various angles and large curvature radius and connecting straight pipes. One side of the system connects the pipeline inside the station and the other side connects the semi-anchorage system. The other side of the semi-anchorage system connects the pipeline outside the station by welding. The scheme of the invention has the advantages of moderate land occupation, scattered load and complete function, and achieves the effect of convenient field installation and ensuring the safety of pipelines and equipment in and out of the station.

【技术实现步骤摘要】
一种长直集输管道热位移综合控制系统及方法
本专利技术涉及一种长直集输管道热位移综合控制系统及方法。
技术介绍
近年来，随着油气集输系统趋于高温、高压发展，钢制管道应力水平不断提高，必须采取相应措施进行管道应力控制。部分油气田所在场地地势平坦，管道路由平直，具有良好的敷设条件。然而，平直管道在埋地敷设时一般呈现“半锚固-锚固-半锚固”特征，管道两端在一定长度范围内具有活动能力，其变形程度受安装温度、操作温度和管材热膨胀性能影响，称之为“活动段”；管道中间部分受土壤约束，呈现虚拟锚固状态，其应变量接近于零，称之为“锚固段”。活动段变形将积聚作用在管道弯头处，并可能对弯头、附近管系或站场设施产生影响。应采取合适的应力和变形控制手段，防止弯头、管系应力水平超标，同时保证相关管件或设备位移量处于可接受范围。尤其对于长直集输管道，其两端活动量远超过常规连续起伏或水平转向的管道，若直接连接站内设施，可能引起严重的设备位移、弯管变形和管件弯矩，对站场设备稳定性和管件强度安全造成较大的威胁。因此，选择合理、经济的长直集输管道应力控制手段至关重要。目前，长直集输管道控制两端热位移和连接弯头应力水平的方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长直集输管道热位移综合控制系统，其特征在于：包括半锚固系统、热膨胀吸收系统和分布式应变检测系统；其中，所述半锚固系统包括单级或多级小型锚固墩，所述锚固墩包括混凝土结构设置在混凝土结构上的锚固法兰；所述热膨胀吸收系统包括多种角度大曲率半径弯管和连接直管焊接形成的管道系统；所述分布式应变检测系统包括安装于半锚固系统和热膨胀吸收系统上的应变片及与应变片连接的数据处理系统；所述热膨胀吸收系统的一侧连接站内管道，另一侧连接半锚固系统；所述半锚固系统的另一侧连接站外管道，连接方式均为焊接。

【技术特征摘要】
1.一种长直集输管道热位移综合控制系统，其特征在于：包括半锚固系统、热膨胀吸收系统和分布式应变检测系统；其中，所述半锚固系统包括单级或多级小型锚固墩，所述锚固墩包括混凝土结构设置在混凝土结构上的锚固法兰；所述热膨胀吸收系统包括多种角度大曲率半径弯管和连接直管焊接形成的管道系统；所述分布式应变检测系统包括安装于半锚固系统和热膨胀吸收系统上的应变片及与应变片连接的数据处理系统；所述热膨胀吸收系统的一侧连接站内管道，另一侧连接半锚固系统；所述半锚固系统的另一侧连接站外管道，连接方式均为焊接。2.根据权利要求1所述的一种长直集输管道热位移综合控制系统，其特征在于：所述热膨胀吸收系统的多种角度大曲率半径弯管包括90°π型弯、两个60°过渡弯头组成的平行的管道和45°组合弯头。3.根据权利要求2所述的一种长直集输管道热位移综合控制系统，其特征在于：所述90°π型弯为一短臂两长臂的形状，短臂长度大于5m，弯管曲率半径大于5倍管道外径。4.根据权利要求2所述的一种长直集输管道热位移综合控制系统，其特征在于：所述45°组合弯头包括直管和两处45°弯管，弯管曲率半径大于5倍管道外径。5.根据权利要求1所述的一种长直集输管道热位移综合控制系统，其特征在于：所述应变片为安装在管道表面不同位置的0°、45°和90°一组的应变花。6.一种长直集输管道热位移综合控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、对新建的长直集输管道，根据介质入口操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊文，秦璇，杨帆，郭艳林，边云燕，王磊，缪晖，汤晓勇，谌贵宇，祝疆，余洋，高建林，
申请(专利权)人：中国石油工程建设有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51