含氢天然气高压输送管道材料性能劣化及失效后果研究
致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
符号说明 | 第17-21页 |
1 绪论 | 第21-43页 |
1.1 引言 | 第21-30页 |
1.1.1 含氢天然气的来源 | 第21-27页 |
1.1.2 含氢天然气的管道输送 | 第27-30页 |
1.2 管线钢环境氢脆研究现状 | 第30-33页 |
1.3 高压输送管道安全评价方法介绍 | 第33-37页 |
1.3.1 疲劳寿命评估方法 | 第34-35页 |
1.3.2 断裂安全评定方法 | 第35-37页 |
1.4 欠膨胀喷射火研究现状 | 第37-39页 |
1.4.1 试验研究现状 | 第37-38页 |
1.4.2 数值模拟研究现状 | 第38-39页 |
1.5 研究内容与技术路线 | 第39-43页 |
1.5.1 课题来源 | 第39-40页 |
1.5.2 研究内容 | 第40-41页 |
1.5.3 技术路线 | 第41-43页 |
2 含氢天然气中管线钢相容性研究 | 第43-65页 |
2.1 研究内容 | 第43-50页 |
2.1.1 试验方法 | 第43-46页 |
2.1.2 试验装置 | 第46页 |
2.1.3 研究对象 | 第46-47页 |
2.1.4 试样制备 | 第47页 |
2.1.5 试验环境 | 第47-49页 |
2.1.6 评定参数 | 第49-50页 |
2.2 试验结果与分析 | 第50-55页 |
2.2.1 拉伸性能 | 第50-53页 |
2.2.2 疲劳裂纹扩展性能 | 第53页 |
2.2.3 低周疲劳寿命性能 | 第53-54页 |
2.2.4 氢气体积分数对氢脆敏感性的影响 | 第54-55页 |
2.3 断口扫描电镜分析 | 第55-62页 |
2.3.1 光滑圆棒拉伸试验 | 第55-57页 |
2.3.2 缺口圆棒拉伸试验 | 第57-61页 |
2.3.3 缺口圆棒疲劳试验 | 第61-62页 |
2.4 本章小结 | 第62-65页 |
3 含氢天然气商压输送管道的安全性评价 | 第65-83页 |
3.1 疲劳寿命评估 | 第65-72页 |
3.1.1 Paris公式拟合 | 第65-67页 |
3.1.2 疲劳寿命计算软件开发 | 第67-71页 |
3.1.3 含氢天然气高压输送管道疲劳寿命评估 | 第71-72页 |
3.2 断裂安全评定 | 第72-81页 |
3.2.1 BS 7910评定方法 | 第72-75页 |
3.2.2 安全评定曲线的建立 | 第75-76页 |
3.2.3 评定计算的理论基础 | 第76-77页 |
3.2.4 容许裂纹尺寸评估 | 第77-81页 |
3.3 本章小结 | 第81-83页 |
4 含氢天然气欠膨胀喷射火研究 | 第83-101页 |
4.1 数学模型 | 第83-87页 |
4.1.1 控制方程 | 第83-85页 |
4.1.2 湍流模型 | 第85页 |
4.1.3 辐射模型 | 第85页 |
4.1.4 燃烧模型 | 第85-86页 |
4.1.5 边界条件和初始化 | 第86-87页 |
4.1.6 离散格式的选取 | 第87页 |
4.2 Birch模型 | 第87-90页 |
4.3 模型的验证 | 第90-93页 |
4.3.1 火焰长度 | 第90-91页 |
4.3.2 验证模型 | 第91-93页 |
4.4 网格敏感性分析 | 第93-94页 |
4.5 影响规律研究 | 第94-98页 |
4.5.1 氢气含量 | 第94-95页 |
4.5.2 管道压力 | 第95-97页 |
4.5.3 喷口尺寸 | 第97-98页 |
4.6 本章小结 | 第98-101页 |
5 总结与展望 | 第101-103页 |
5.1 结论 | 第101-102页 |
5.2 展望 | 第102-103页 |
参考文献 | 第103-111页 |
在读期间取得的科研成果 | 第111页 |
在读期间参与科研项目 | 第111-112页 |
在读期间获得奖项 | 第112页 |