Оценка качества труб демонтированных нефтепроводов

• Автор: Суханов, Владимир Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.15.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 116 с.

Содержание

Введение
Глава 1. Проблемы оценки качества и ресурса нефтепроводов
1.1. Контроль и сертификация демонтированных труб
1.2. Структура работ по оценке остаточного ресурса труб
1.3. Новые сертификационные параметры и методы оценки остаточного ресурса элементов трубопроводов
Выводы по главе I. Цель и основные задачи работы
Глава 2. Структура восстановления работоспособности труб, бездействующих трубопроводов
2.1. Демонтаж трубопроводов
2.2. Первичная обработка демонтированных труб
2.3. Сборочно-подготовительные операции
2.4. Сварочно-наплавочные операции
2.5. Термические операции
2.6. Контроль качества
Выводы по главе
Глава 3. Оценка качества металла труб по критериям статической прочности и трещиностойкости
3.1. Критерии оценки качества труб по стандартным механическим характеристикам
3.2. Определене свойств металла по измерениям твердости
3.3. Влияние формы и размеров на механические свойства трубных сталей
3.4. Оценка характеристик сопротивления хрупкому разрушению
3.5. Влияние размеров образца на статическую трещиностойкость
3.6. Оценка механических свойств металла по результатам испытаний образцов на ударный изгиб
Выводы по главе
Глава 4. Определение ресурса демонтированных труб
4.1. Общая методология оценки ресурса демонтированных по критериям механики разрушения
4.2. Малоцикловая трещиностойкость труб
4.3. Оценка ресурса труб по параметрам испытаний
Выводы по главе
Выводы по работе
Список литературы
Приложения

Введение
В результате физического износа или выработки амортизационного срока службы многие участки нефтепроводов подлежат демонтажу. Только в АООТ «Приволжские магистральные нефтепроводы» по данным внутритрубной диагностики ЦТД «Диаскан» сделано заключение о демонтаже более 460 километров нефтепроводов (см. таблицу). Поэтому, чрезвычайно актуальным и практически значимым становится решение вопроса о возможности повторного использования конструктивных элементов (труб, тройников, отводов и переходников) бездействующих и демонтированных нефтепроводов. Однако, при этом возникает ряд затруднений, связанных с преодолением психологического барьера использования «старых» труб в нефтепроводном транспорте, демонтажом, оценкой качества и остаточного ресурса демонтированных по характеристикам долговечности труб и др.
Контроль качества демонтированных труб должен предусматривать проверку по геометрическим и механическим параметрам. Причем геометрические параметры могут быть разделены на две группы: отклонения от кругл ости и локальные дефекты.
Очевидно, что оценка качества демонтированных труб по геометрическим параметрам должна производиться по существующим нормативнотехническим документам (НТД) на новые трубы.
Существующие нормы контроля труб по механическим характеристикам должны существенно изменяться и дополняться, поскольку они не учитывают длительности эксплуатации труб. Кроме того, методы определения остаточного ресурса демонтированных труб должны базироваться на фактических механических свойствах и временных критериях разрушения. Оценка фактических механических характеристик затрудняется в связи с необходимостью проведения большого объема контроля (диагностики) вследствие разброса свойств, вызванного старением металла.
Проблеме обеспечения качества и работоспособности нефтепроводов посвящено огромное количество исследований, в частности, известные работы профессора В. Л. Березина, П. П. Бородавкина, А. Г. Телегина, В. И.

Кс -60..100 МПа -л/м (определены на плоских образцах с боковой трещиной типа 5).
Скорость роста трещины описывается уравнением (64]:
= С„.(ДК„)- (1.18)
где ЛК1г- размах (амплитуда) коэффициента интенсивности упругопластических деформаций; Ь - глубина (длина) трещины; С., и по- константы стали, определяемые экспериментально.
Коэффициент интенсивности упруго-пластических деформаций определяется по формулам [64]: при онн<ст

Г тс 1+ш
Кь = М ; (1-19)
при СТнп > сгт
2 1-щ
(К V™ (П т-(|+ш)
кь= , (1.20)
V сгту чсгт2
где он - среднее (номинальное) напряжение в нетто-сечении образца

протяженных трещин: они- —. В этом случае К, рассчитывается по
1-т,
формуле [36]: К1 = ст1ф -л/Ь У5, где У5- поправочная функция, определяемая по ГОСТ [36]:
У5 =1,99-0,41-ть +18,7'Ш2Ь - 38,48 т’ +53,85-т. (1.21)
Использование этой формулы в расчетах обеспечивает определенный запас прочности. Значения К1 можно найти в справочной литературе [49]. Допускается определение констант па и Со по формулам [64]: