A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Untersuchung des Festigkeitsverhaltens beim Schweißen druckbelasteter Gashochdruckleitungen
Mithilfe der Technologie "Schweißen unter Druck" können gasführende Leitungen im Betrieb repariert und erweitert werden. Dazu wird der betroffene Leitungsabschnitt mit einer Induktionsglühanlage vorgewärmt und bspw. ein T-Stück aufgeschweißt. Für die sicherheitstechnische Bewertung der geschweißten Rohrleitung und die Optimierung der Technologie "Schweißen unter Druck" werden die Vorwärmung und das Schweißen der druckbelasteten Leitung in einem Computermodell abgebildet. Die Temperaturverteilung im vorgewärmten Rohr wird mit dem Finite-Differenzen-Verfahren numerisch ermittelt. Dabei wird ein eindimensionales Modell verwendet, welches das Temperaturprofil vereinfacht in axialer Richtung der Rohrleitung betrachtet. Der maßgebende Wärmeübergang zwischen Rohrleitung und Gasströmung wird durch numerische Strömungssimulation untersucht. Die Simulation des Schweißprozesses erfolgt mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode, wobei die Schweißquelle auf Basis der bekannten doppelellipsoiden Volumenwärmequelle noch GOLDAK modelliert wird. Anhand der berechneten Temperaturverteilung lassen sich Vorhersagen bezüglich der während des Schweißens zu erwartenden Gefügeumwandlungen treffen. Eine nachfolgende Spannungsanalyse erlaubt Aussagen zur Belastung der Schweißnaht sowie zu auftretenden Eigenspannungen.
Untersuchung des Festigkeitsverhaltens beim Schweißen druckbelasteter Gashochdruckleitungen
Mithilfe der Technologie "Schweißen unter Druck" können gasführende Leitungen im Betrieb repariert und erweitert werden. Dazu wird der betroffene Leitungsabschnitt mit einer Induktionsglühanlage vorgewärmt und bspw. ein T-Stück aufgeschweißt. Für die sicherheitstechnische Bewertung der geschweißten Rohrleitung und die Optimierung der Technologie "Schweißen unter Druck" werden die Vorwärmung und das Schweißen der druckbelasteten Leitung in einem Computermodell abgebildet. Die Temperaturverteilung im vorgewärmten Rohr wird mit dem Finite-Differenzen-Verfahren numerisch ermittelt. Dabei wird ein eindimensionales Modell verwendet, welches das Temperaturprofil vereinfacht in axialer Richtung der Rohrleitung betrachtet. Der maßgebende Wärmeübergang zwischen Rohrleitung und Gasströmung wird durch numerische Strömungssimulation untersucht. Die Simulation des Schweißprozesses erfolgt mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode, wobei die Schweißquelle auf Basis der bekannten doppelellipsoiden Volumenwärmequelle noch GOLDAK modelliert wird. Anhand der berechneten Temperaturverteilung lassen sich Vorhersagen bezüglich der während des Schweißens zu erwartenden Gefügeumwandlungen treffen. Eine nachfolgende Spannungsanalyse erlaubt Aussagen zur Belastung der Schweißnaht sowie zu auftretenden Eigenspannungen.
Untersuchung des Festigkeitsverhaltens beim Schweißen druckbelasteter Gashochdruckleitungen
Analysis of strength behaviour during in-service welding of high-pressure gas pipelines
Enderlein, Marco (author) / Koch, Felix (author) / Roßmann, Joachim (author)
Das Gas- und Wasserfach. Ausgabe Gas, Erdgas ; 153 ; 244-247
2012
4 Seiten, 6 Bilder, 4 Quellen
Article (Journal)
German
Rohrnetz , Gasleitung , Hochdruckleitung , Schweißen , Rohrleitung , Vorwärmung , Simulation , Computer-Modell , Temperaturverteilung , Finite-Differenz-Methode , Finite-Elemente-Methode , numerische Strömungssimulation , Gefügeumwandlung , Spannungsanalyse , Eigenspannung , Untersuchung (Studie) , Festigkeit
Untersuchung des Festigkeitsverhaltens beim Schweißen druckbelasteter Gashochdruckleitungen
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