套管的失效分析

通过收集石油套管现场失效数据资料,以套管失效为顶事件建立了石油套管的故障树,该故障树共考虑了47个不同的基本事件。通过对套管故障树的分析,得到了套管失效故障树的一阶最小割集27个,二阶最小割集29个,四阶最小割集1个,确立了套管的主要失效形式为潜在损坏、套管挤毁、套管断裂及严重腐蚀,并提出了提高套管可靠性的措施。     

基于有限元分析的套管悬挂器颈部优化设计

心轴式套管悬挂器是石油井口中的关键设备,其颈部在工作和试压时分别承受内压和外压的作用.由于受到悬挂套管管径和连接法兰尺寸限制,悬挂器颈部壁厚较薄,因此,需对套管悬挂器颈部进行强度计算和有限元分析,验证其安全性.文章以Φ232.5 mm心轴式悬挂器为例,运用ASME标准分别计算颈部所能承受的内压和外压,并用ANSYS有限元分析计算,分别就承受内压和外压或者内外压都承受时颈部的所能承受的最高压力,从而获得经济、合理的壁厚值,并提出工程应用过程中避免颈部失效的方法.     

住宅建筑室内给排水管道材料与安装技术

随着生活水平的不断提高,人们对室内给排水系统的运行状态提出了更高的要求。在材料选择方面,既要考虑其经济性和技术性,更要注重其安全和卫生性。在管道安装方面,不但要符合标准、规范要求,而且要结合实践经验使其更合理和人性化。     

套管抗挤强度分析及计算

为提高套管挤毁压力预测精度，应用统计方法对213根套管全尺寸挤毁试验数据进行了方差分析，研究了外径不圆度、壁厚不均度、残余应力等因素对套管抗挤强度的影响。分析结果表明，径厚比、屈服强度是套管抗挤强度的主要因素，不圆度、壁厚不均度、残余应力等因素对套管抗挤强度的影响呈随机性分布。利用有限元方法对外径不圆度、壁厚不均度和残余应力的不同位置组合进行了模拟分析。结果表明，数值相同的外径不圆度、壁厚不均度及平均残余应力组合不同时，套管的挤毁压力相差很大。最后提出了一个套管抗挤强度计算公式，计算简单，精度可满足工程要求。     

三维套管变形井有限元几何建模研究

套管变形后，在整形前需要有限元分析模拟整形过程，但是其几何建模比较困难。为了解决该问题，定义多臂井径仪测量平面及其法向矢量，在测量平面上建立多臂井径仪的局部坐标系，确定了局部坐标方向的方向余弦矩阵，导出了测量平面上井径仪的测量臂与套管接触点的全局坐标计算公式。根据上述公式，编写程序将计算结果导入ANSYS软件，再通过曲线拟合、蒙皮、拉拔和网格剖分得到了套管变形后有限元模型。利用多臂井径仪实际测量数据进行套管变形后的几何建模，结果表明：所提出的三维套管变形的几何建模方法是可行的，具有较强的实用价值。     

单晶炉二次增料技术与装置

针对单晶炉投料量不足而导致单炉产量低、石英坩埚寿命短等缺点,提出二次增料技术,并设计了单晶炉二次增 料装置的机械结构。在设计二次增料装置时,采用了一种“无金属底盖”的设计思路,完成具有拉杆外置、内筒由2个半 圆筒组成为特点的结构设计。实践表明：该装置结构新颖实用、可操作性强,可使单晶炉每月单炉的产量提高20%,具 有一定的推广价值。