交变载荷对苏4储气库注采管柱安全性影响研究

随着储气库的注采运行，注采管柱承受周期性的交变载荷。现有注采管柱安全性研究多未能考虑并模拟交变载荷工况。如何解决运行阶段注采管柱的强度校核与设计问题是亟待解决的问题。采用有限元仿真模拟技术，分别建立苏4储气库注采管柱和气密封扣三维模型；按照储气库的实际运行工况加载边界条件，模拟在多个运行周期内注采管柱本体强度和气密封扣的密封性变化；采用塑性应变疲劳理论，研究注采管柱的疲劳寿命。研究发现，在苏4储气库注采工况下，注采管柱强度和密封性能可满足要求；丝扣螺纹的齿根部位易产生塑性累积发生疲劳破坏；注采管柱的疲劳寿命大于注采周期，可满足要求。