(录用定稿)网络首发时间:2018-12-13 13:31:03

基于石墨密封的海底管道维修卡具设计

海底管道维修卡具是海底管道应急维修的关键设备。通过分析维修卡具的工作原理,确定密封结构尺寸设计是维修卡具设计的关键。通过压缩回弹试验的方式,对轴向石墨密封条的载荷-变形曲线进行了测定,计算出当石墨密封条工程应变达到0.18、氟橡胶密封条工程应变达到0.25时,密封条的工程应力达到3MPa。通过对密封半环在不同压缩率下的平均接触压力的分析,当密封半环径向压缩率达到12.5%时,石墨、氟橡胶密封半环的平均接触压力均在4 MPa以上。在确定密封结构尺寸后,通过水压试验比较了石墨和氟橡胶在维修卡具密封应用中的优劣。试验结果表明:石墨可以作为维修卡具的密封材料,在压力等级低于2MPa的工况中表现良好;在同样的螺栓载荷下,氟橡胶的密封表现优于石墨;石墨材料不会因为老化而导致密封失效,因而基于石墨的海底管道维修卡具有广阔的应用前景。

海底管道; 快速维修; 石墨密封; 试验研究;

TE973.92

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油气储运

Oil & Gas Storage and Transportation

ISSN:1000-8241

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