• 제목/요약/키워드: buried gas pipelines

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지중 가스 수송 강관의 차량 이동 속도에 따른 응력 분포 특성 (Stress Distribution of Buried Gas Transportation Pipeline According to Vehicle Load Velocity)

  • 원종화;김문겸;유한규;김미승
    • 한국가스학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.7-12
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    • 2008
  • 주기적으로 진동이 발생하는 도로 하부에 매설되어 있는 가스 배관의 안정성을 검토하고 동특성을 분석하기 위하여 도로 설계 기준 및 가스공사 배관관리 규정에 의거, 현재 매설 실정을 타당하게 모사할 수 있는 유한요소모델을 구성하였으며, DB-24 하중의 진행속도에 따른 배관 발생 응력분포를 검토하였다. 매설 심도 1.5 m, 차량 이동 속도 $40{\sim}160\;km/h$에 대하여 해석을 실시하였으며, 그 결과, 80 km/h를 정점으로 응력의 증가 추세가 감소로 돌아서는 것을 확인할 수 있었다. DB-24하중에 의하여 최대 약 10 MPa의 응력이 증가 하였으나 설계압력에서 API 5L Gr. X65 매설 배관은 차량의 진동에 대하여 충분한 안정성을 확보하고 있는 것으로 판단된다.

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보호철판을 이용한 가스배관 유도전압대책에 관한 연구 (A Study on the Existing Induced Voltage Mitigation Method on Gas Pipelines using Steel Plate)

  • 하태현;이현구;배정효;김대경;이성진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.354-356
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    • 2001
  • The demand of the power and gas energy have been rapidly increasing with the industralization, therefore, the area where buried pipelines run parallel with the adjacent power lines and cross them increases in Seoul as well as other cities. These situation cause AC interference from the power lines. However, there aren't any standards to preserve the pipelines from AC interference in Korea. We just use other country's criteria directly. Other developed countries have used the various AC interference mitigation methods such as lumped grounding. cancellation wires and gradient control wires etc.. This paper introduces the steel plate method which is using for AC interference mitigation method in Korea and investigates the effects of mitigation methods through case study by computer simulation.

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Strain demand prediction of buried steel pipeline at strike-slip fault crossings: A surrogate model approach

  • Xie, Junyao;Zhang, Lu;Zheng, Qian;Liu, Xiaoben;Dubljevic, Stevan;Zhang, Hong
    • Earthquakes and Structures
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    • 제20권1호
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    • pp.109-122
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    • 2021
  • Significant progress in the oil and gas industry advances the application of pipeline into an intelligent era, which poses rigorous requirements on pipeline safety, reliability, and maintainability, especially when crossing seismic zones. In general, strike-slip faults are prone to induce large deformation leading to local buckling and global rupture eventually. To evaluate the performance and safety of pipelines in this situation, numerical simulations are proved to be a relatively accurate and reliable technique based on the built-in physical models and advanced grid technology. However, the computational cost is prohibitive, so one has to wait for a long time to attain a calculation result for complex large-scale pipelines. In this manuscript, an efficient and accurate surrogate model based on machine learning is proposed for strain demand prediction of buried X80 pipelines subjected to strike-slip faults. Specifically, the support vector regression model serves as a surrogate model to learn the high-dimensional nonlinear relationship which maps multiple input variables, including pipe geometries, internal pressures, and strike-slip displacements, to output variables (namely tensile strains and compressive strains). The effectiveness and efficiency of the proposed method are validated by numerical studies considering different effects caused by structural sizes, internal pressure, and strike-slip movements.

연약 점토와 사질토에 묻힌 파이프라인의 극한 인발저항력 산정 (Numerical Analysis of Peak Uplift Resistance of Buried Pipeline in Sand and Soft Clay)

  • 권대헌;서영교
    • 한국해양공학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.227-232
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    • 2017
  • Subsea pipelines are one of the most important structures used to transport fluids such as oil and natural gas in offshore environments. The uplift behavior of the pipeline caused by earthquakes and buoyancy can result in a pipeline failure. The objective of this study is to examine the peak uplift resistance through parametric studies with numerical modeling by PLAXIS 3D Tunnel. The effects of the embedment ratio and pipe diameter were first examined for uplift resistance in sand and soft clay conditions. Then the length of geogrid layers and the number of geogrid layers were examined in terms of ability to resist uplift behavior.

철탑과 매설배관의 이격거리 관련 기준 (Standards of Separation Distance between Tower and Pipelines)

  • 이현구;하태현;하윤철;배정효;김대경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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    • pp.53-55
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    • 2005
  • Because of the continuous growth of energy consumption and also the tendency to site power lines and pipelines along the same route, the close proximity of power lines and buried metallic pipelines has become more and more frequent. The lightning strokes collected by an electric substation or power line tower might cause arcing through the soil to an adjacent gas pipeline. This paper gives the review of the breakdown mechanism and the standards of separation distance between lower and pipelines.

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매설가스배관의 지진응답해석 (Earthquake Response Analysis of a Buried Gas Pipeline)

  • 이도형;조규상;정태영;공정식
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제11권6호
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    • pp.41-52
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    • 2007
  • 본 연구에서는 국내에서 많이 사용되고 있는 매설가스배관인 X65를 선택하여 매설가스배관의 형태, 매설된 지반의 특성, 단일 및 복합입력지진파 그리고 매설깊이 등을 변수로 하여 시간이력 지진응답해석을 수행하였다. 해석적으로 예측된 변형률 및 상대변위는 국내도시가스 배관의 내진설계 세부기술기준에서 제시하고 있는 허용변형률 및 허용변위역량과 비교하였다. 비교해석결과, 배관의 변형률은 매설깊이와 지반조건에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 상대변위의 경우, 축 방향 상대변위는 매설깊이에 따른 영향을 받지 않는 반면에, 횡 방향 상대변위는 매설깊이와 지반조건에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구결과는 향후 매설가스배관의 지진건전도 평가에 좋은 자료를 제공할 것으로 사료된다.

Impact of geometric pattern corrosion on limit failure pressure of buried gas pipelines

  • Hassani, Nemat;Kolbadi, S. Mohammad S.;Shiravand, Mahmud Reza;Golafshani, Jafar H.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제59권5호
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    • pp.795-802
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    • 2016
  • Gas pipelines are types of structures that are highly susceptible to corrosion. Sometimes, the pipes are subjected to a thinning of the wall thickness at the inside or outside wall due to erosion/corrosion. Therefore, it is important to evaluate the strength of the pipes undergoing corrosion to maintain the integrity of the piping systems. The main purpose of this study is to understand failure aspects caused by degradation of metal due to corrosion through. The ASME standard offers a relationship for the yielding pressure of the corroded pipes which was compared with the finite element results. The results demonstrate to obtain accurate results, the ASME relationship is unreliable. Moreover, pitting corrosion must be considered critical more than of other types.

지중매설 경질폴리염화비닐관의 구조적 거동 (Characteristics of Structural Behavior of Unplasticized Polyvinyl Chloride (PVC-U) Pipe Buried Underground)

  • 김선희;천진욱;김응호
    • 복합신소재구조학회 논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.16-23
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    • 2015
  • The industrialization and urbanization forced to increase the density of pipelines such as water supply, sewers, and gas pipelines. The materials used for the existing pipe lines are mostly composed of concretes and steels, but it is true that the development for more durable and efficient materials has been continued performed to produce long lasting pipe lines. Recently, underground pipes serve in diverse applications such as sewer lines, drain lines, water mains, gas lines, telephone and electrical conduits, culverts, oil lines, etc. In this paper, we present the result of investigation pertaining to the structural behavior of unplasticized polyvinyl chloride (PVC-U) flexible pipes buried underground. In the investigation of structural behavior such as a ring deflection, pipe stiffness, 4-point bending test, experimental and analytical studies are conducted. In addition, pipe stiffness is determined by the parallel plate loading tests and the finite element analysis. The difference between test and analysis is about 8% although there are significant variations in the mechanical properties of the pipe material. In addition, it was found by the 4-point bending test there is no problem in the connection between the pipes by coupler.

해외 주요국에서의 최근 가스배관 사고의 원인과 빈도의 비교 분석 (Comparative Analysis on the Causes and Frequency of Recent Gas Pipelines Accidents in Major Overseas Countries)

  • 김대웅;배경오;신형섭;김우식
    • 한국가스학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.53-64
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    • 2018
  • 천연가스는 폭발성 유체로 고압의 매설 배관 파손시 심각한 인적/물적 손해를 야기할 수 있으며, 최근에도 실제 매설 배관의 파손으로 상당한 인명피해가 발생한 사례가 보고되고 있다. 국내의 경우, 급속한 성장 및 보급에도 불구하고 천연가스 배관의 운영 길이와 운영기간이 짧아 가스배관의 사고원인 등에 대한 유효한 사고데이터의 확립이 부족한 실정이다. 국내에서 사고 사례에 대한 데이터베이스를 체계적으로 구축하기 위하여 국내보다 천연가스 배관의 운용 역사가 길고, 긴 배관망을 갖고 있는 해외 주요국에서 발생한 최근의 천연가스 배관관련 사고의 원인과 빈도를 분석하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 해외 주요국에서 가스배관의 사고원인별 발생 빈도의 추이를 파악한 후 이를 비교 분석하여 국내 고압가스 운송 배관망의 안정성 확보의 토대를 구축하고자 하였다.

API 5L X65 배관 모재 및 용접부 피로특성 평가 (Evaluation of fatigue poperties of base and weld metal for API 5L X65 pipeline)

  • 김철만;백종현;김우식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.44-48
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    • 2001
  • API 5L X65 배관의 모재 기리 및 원주방향, 심용착금속, 원주용착금속에 대한 고주기피로시험 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 모재 길이방향이 원주방향보다 항복강도 및 항복비가 높게 나타난 압연 방향에 따라 피로특성이 다르게 나타났고, 항복비가 작아질수록 피로강도가 작아졌다. (2) 모재의 피로강도는 항복강도보다 높게 나타났지만 용착금속의 피로강도는 낮게 나타났다. (3) 용착금속은 모재보다 항복강도 및 인장강도가 상당히 높았지만 피로강도는 오히려 작게 나타났다.

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