Оценка состояния сварных соединений трубопроводов Севера

• Автор: Голиков, Николай Иннокентьевич
• Шифр специальности: 05.03.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 147 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Г лава 1. Факторы, влияющие на работоспособность сварных соединений трубопроводов Севера и роль остаточных сварочных напряжений
1.1. Особенности эксплуатации магистральных трубопроводов Севера
1.2. Действующие нагрузки и воздействия. Основы расчета надземных магистральных трубопроводов
1.3. Методы определения напряженно-дсформированного состояния сварных соединений действующих объектов
1.3.1. Определение остаточных сварочных напряжений
1.3.2. О распределении остаточных сварочных напряжений
1.4. Учет остаточных напряжений при оценке работоспособности
сварных соединений
1.5. Влияние дефектов сварки на работоспособность сварных
соединений
Выводы по главе
Постановка цели и задач
Глава 2. Методика определения напряжений с помощью рентгеновской
аппаратуры
2.1. Портативная рентгеновская аппаратура для определения напряжений в металлах
2.2. Установление рабочих режимов "ПРИМН"
2.3. Оценка погрешности измерения напряжений
2.3.1. Рентгеновская съемка пластически деформированных образцов
2.3.2. Погрешность определения остаточных сварочных напряжений
2.4. Испытание прибора при низких температурах эксплуатации
Выводы по главе

Глава 3. Остаточные и рабочие напряжения в сварных соединениях
3.1. Остаточные сварочные напряжения в стыковом шве пластины
3.2. Перераспределение остаточных сварочных напряжений в пластине
при многопроходной сварке
3.3. Остаточные сварочные напряжения кольцевых швов стыков труб диаметром 630 мм
3.4. Остаточные сварочные напряжения кольцевых швов сварных отводов диаметром 630 и 530 мм
3.5. Действующие напряжения в сварных соединениях трубопровода
Выводы по главе
Глава 4. Статистический анализ дефектности сварных швов и оценка
межремонтного ресурса кольцевых стыков трубопроводов
4.1. Перераспределение остаточных напряжений при взрывной обработке кольцевых сварных соединений магистрального трубопровода
4.2. Дефектоскопия кольцевых сварных швов трубопроводов
4.3. Статистический анализ дефектности сварных швов трубопровода
4.4. Методика оценки межремонтного ресурса кольцевых стыков отводов компенсаторов надземных трубопроводов
4.5. Оценка межремонтного ресурса сварных соединений надземного трубопровода
Выводы по главе
Заключение
Литература
Приложения
ВВЕДЕНИЕ
Одной из наиболее актуальных научно-технических задач для районов Севера является решение проблемы обеспечения надежности и безопасности магистральных и технологических трубопроводных систем. В настоящее время важность данной проблемы еще более возрастает в связи планированием и строительством новых газопроводов и водоводов. Опыт сооружения подобных крупных технических систем в суровых северных условиях на данный момент значителен, но работоспособность магистральных трубопроводов, проложенных в районах вечной мерзлоты поддерживается на необходимом уровне путем значительных расходов на ремонт и обслуживание.
Результаты анализа отказов магистральных трубопроводов, эксплуатирующихся в условиях Севера, показывают, что зарождение разрушений чаще всего возникает в зонах сварных соединений монтажных кольцевых швов, выполненных ручной электродуговой сваркой [62, 65]. В связи с этим необходимо уделить первостепенное внимание обеспечению надежности сварных соединений стыков труб трубопроводов.
Первые систематические исследования в области прочности и надежности сварных соединений были выполнены в фундаментальных трудах Е.О.Патона, Г.А.Николаева, Н.О.Окерблома. На этой основе были разработаны методы расчетов прочности и долговечности, определены основные конструктивные - технологические факторы, влияющие на надежность соединений. В 60-е годы появилось большое число работ по экспериментальному и теоретическому исследованию процессов разрушения сварных соединений, совершенствованию методов расчета. Значительный вклад в этом направлении внесли: Б.Е.Патон, В.И.Труфяков, В.И.Махненко, Б.С.Касаткин, В.А.Винокуров, Л.А.Копельман, С.А.Куркин, В.П.Ларионов, Г.П.Карзов, О.А.Бакши, В.С.Гиренко, И.В.Кудрявцев, Х.Мюнзе, А.Уэллс, Х.Кеннеди, Х.Кихара и др.

Рис. 1.9. Радиальные перемещения со (а) в зоне сварного соединения оболочки [20].