套管输入(第二部分) - CAESAR II - 参考数据

CAESAR II 应用指南

Language
中文 (大陆)
Product
CAESAR II
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参考数据
CAESAR II Version
13

套管第二部分的建模比第一部分复杂,因为套管仅覆盖直管段。因此,需要手动定义套管,而不能采用任何形式的复制。虽然也可以复制部分模型,但从弯头上删除套管所用的时间远远超过仅输入直管段的时间。直接构建套管模型,可以同时输入遇到的定位板。

Ctrl + End转到模型的最后一张表单,开始在经典管道输入(Classic Piping Input)对话框中输入需要的数据。此时点击继续(Continue) ,把节点编号改为 2600 和 2610,DX 值为 5 ft.从2600~2610的单元在哪里?回到表单,暂时把节点2600~2610的直径改成 24in.,打开管道立体图。单元2600-2610位于模型的起始点,因为该单元目前未与任何单元连接。回到对话框,修改管道直径,改回 12in.。

为了正确地连接套管和内管,必须在节点2600和2610处添加约束。在节点2610处,用Y向和Z向的约束关联节点1610。勿仅用Y向和Z向约束对节点2600和1600进行关联。上述节点关联的方式允许套管在X向自由移动以及绕X轴旋转,导致模型不稳定。第一部分模型不存在这种问题,因为弯头上的套管是连续的,模型在本质上是三个方向约束的。在第二部分模型中,必须确保在套管上设置了相应的轴向约束和扭转约束。在节点2600处用固定的约束关联节点1600。这比单独模拟X向、Y向、Z向及RX向约束简单。这样,8英寸的内管实际上在所有六个自由度上与12英寸的套管相连接。

下一个套管单元覆盖从节点1616(弯头末端)到节点1640的内管。用固定约束关联节点2615和节点1616。

接下来两个单元2620-2630和2630-2640是标准管道单元,DZ值为 -4.333英尺。用X向和Y向的约束将每个终止(To)节点关联到相应的内管节点。

用同样的方法构建其余三个套管段的模型。建模的最后一步是在节点2615和节点2655处添加弹簧吊架,在约束2135处添加正Y约束。下图是完成的模型。

完成的夹套管系统

完成的输入文件示例JACKET._A随附在[CAESAR II目录]\示例(Example)文件夹中。

完成输入任务以后,必须进行错误检查,针对指定的载荷工况进行分析。查看结果,确保系统建模正确。查看的内容应包括:

  • 验证内管系统、套管系统及组合系统的重量。可以用持续工况下的约束报告进行验证。确保套管内的流体密度考虑了由内管引起的体积损失。CAESAR II 不会自动执行这一操作;用户必须相应降低套管的流体密度。

  • 确认管道系统不会在内管、套管或设备固定架上产生大的轴向荷载。过大的轴向荷载可能是由不恰当的轴向过度约束或不同类金属的热膨胀而引起。

  • 检查操作工况下的弯头位移,确认内管没有穿过套管的趋势。CAESAR II 不做碰撞检查。

  • 确认套管和内管连接处定位板的位移。套管和内管在定位板约束方向的位移应相同。

  • 确认禁用内管的风荷载和波浪荷载(如有定义)。

  • 确保把内管的隔热层厚度设为零。