Совершенствование методов прогнозирования состояния металлов и остаточных служебных свойств сварных резервуаров, длительно работающих с нефтепродуктами

• Автор: Вотинов, Андрей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 166 с. : ил.

Глава 1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РЕЗЕРВУАРОВ

И МЕТАЛЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

1.1 Условия проведения монтажно-восстановительных работ

на резервуарах

1.2 Факторы, влияющие на качество сварных соединений объектов резервуарного парка

1.3 Анализ методов неразрушающего контроля материалов

применяемых при монтаже и эксплуатации резервуаров

Глава 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Определение прочности сварных соединений

2.2 Механические испытания на ударный изгиб

2.3 Измерение твердости

2.4 Металлографические исследования
2.5 Химический анализ
2.6 Методика измерения напряженного состояния
Глава 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА СВОЙСТВ ОСНОВНОГО
МЕТАЛЛА И МЕТАЛЛА СВАРНЫХ ШВОВ РЕЗЕРВУАРОВ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
3.1 Исследование структуры и свойств металла шва и зоны термического влияния
3.2 Химический анализ и коррозийная стойкость материала
3.3 Исследование факторов, влияющих на свойства и состав металла сварного соединения при проведении монтажно-восстановительных работ на открытых площадках
3.4 Определение прочностных характеристик элементов конструкции резервуаров и технологических трубопроводов

3.4.1 Определение числовых показателей нагрузок для расчета реальных значений экологического риска эксплуатации резервуаров
Выводы
Глава 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И КОМПОНЕНТОВ НЕФТЕПРОДУКТОВ НА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ РЕЗЕРВУАРОВ
4.1 Предпосылки к расчету напряженно-деформированного состояния резервуаров
4.2 Расчетная модель деформирования резервуаров
4.3 Разработка рекомендаций к методам проектирования резервуаров для нефтепродуктов
4.3.1 Теоретическое обоснование расчетного уровня надежности резервуаров
4.4 Определение оптимального уровня надежности объектов резервуарного парка
Выводы
Глава 5 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ, ОЦЕНКИ БЕЗОПАСНОСТИ И ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ЭКСПЛУАТАЦИИ РЕЗЕРВУАРОВ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
5.1 Обоснование и предпосылки оценки достоверности выявления дефектов в металлах сварных конструкций неразрушающими методами контроля
5.2 Выбор методов неразрушающего контроля для оценки надежности и ресурса резервуаров
5.2.1 Методика экспериментального определения качества материала сварных соединений ультразвуковым методом контроля

5.2.2 Исследование возможности применения тепловой дефектоскопии для определения качества металла резервуаров в процессе их эксплуатации
5.3 Рекомендации к оценке состояния сварных резервуаров
длительно работающих с нефтепродуктами
Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Для определения компонентов главных деформаций полученное значение угла (р (и, соответственно (р + л/2) подставляют в уравнение 2.1.
В прямоугольной розетке ф! = 0°, (рг = 45°, (ръ = 90°. По измеренным компонентам г о, £45, £<90 главные деформации вычисляли по формуле:
Угол между направлениями главной максимальной деформации и осью тензорезистора находят из выражения
Определение напряжений в дефектных областях оболочек по измеренным деформациям имеет существенное значение, поскольку экспериментальное выявление внутренних усилий в опасных сечениях основано на анализе напряженного состояния этих сечений.
Ограничимся рассмотрением модели линейно-деформируемой среды, так как если величина напряжения превосходит предел пропорциональности материала, то нет уже смысла определять величину напряжения и необходимо выводить конструкцию из эксплуатации в ремонт.
В упругой области работы материалов составляющие деформаций являются линейными функциями составляющих напряжений, а упругие характеристики одинаковы во всех точках тела и во всех направлениях, проведенных через данную точку. Для такого условно однородного и изотропного тела в плоской задаче зависимость между главными напряжениями и деформациями имеет наиболее простой вид:
(2.3)

л/2
(2.4)