摘　要：金屬波紋管結構在現代工程的多個領域中均具有廣泛的應用,作為一種重要的補償元件,可在壓力容器和管道系統中對結構的溫度變化、機械位移或振動進行熱補償與位移補償等。近年來,隨著高技術船舶FLNG(Floating Liquefied Natural Gas),即新型海上浮式LNG(液化天然氣)生產系統的興起與發展,金屬波紋管結構也廣泛地應用于LNG低溫柔性管道中。作為低溫柔性管道的內襯結構層,金屬波紋管直接與低溫傳輸介質接觸,可起到承受管道內部壓力、密封傳輸介質等功能。然而在實際工程中,波紋管結構的截面形狀多種多樣,不同管型的金屬波紋管對應的力學性能差異較大,其概念選型設計尚缺乏系統性的研究。本文以最常見的U型、C型、Ω型等三種管型波紋管為研究對象,分別對這三種管型的金屬波紋管進行多工況分析與關鍵性能指標對比,得到不同管型的金屬波紋管結構在實際應用中所適用的工程背景,并認為U型波紋管是最適合LNG低溫柔性管道內襯層的金屬波紋管結構。

關鍵詞： LNG低溫柔性管道 金屬波紋管 截面形狀 概念選型設計 力學性能