авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Оценка работоспособности газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением

-- [ Страница 2 ] --

Было установлено, что наиболее характерным типом дефектов изоляционного покрытия (полимерные ленты трассового нанесения) в месте наиболее глубоких и протяженных трещин КРН являются складки покрытия, образованные в результате его сдвига по окружности трубы. Деформация покрытия происходит за счет оседания и уплотнения грунта после укладки газопровода в траншею и ее засыпки в процессе строительства газопровода. При этом увлажненный глинистый грунт, прилипая к покрытию, инициирует сдвиг покрытия в вертикальном направлении.

В ходе трассового диагностирования состояния покрытия при контрольном шурфовании порядка 500 дефектов КРН была введена классификация повреждений покрытия, характерных для КРН: отслаивания и складки покрытия в нижней части трубы. Наиболее показательна связь трещин КРН и отдельных протяженных прямолинейных продольных складок покрытия, которые формируются преимущественно на расстоянии 0-200 мм от продольного сварного шва трубы в часовой ориентации 3-5; 7-9 ч и характеризуются значительной длиной до 10-11 м (длина трубы).

По результатам трассового диагностирования установлены две закономерности. Во-первых, местоположение складки на окружности трубы зависит от местоположения продольного сварного шва. Усиление сварного шва выступает в роли механического препятствия или, напротив, инициатора деформации покрытия. Во-вторых, трещины КРН развиваются строго по направлению, заданному складкой покрытия. Это приводит к тому, что наибольшее число продольных дефектов (трещин КРН и ручейковой коррозии) расположено в ближней зоне (до 100 мм) продольного сварного шва труб (рис. 5):

- 83 % трещин и порядка 82 % продольных канавок при их расположении на 6-8 ч;

- 70 % трещин и 68 % продольных канавок на 3-5 ч.

Таким образом, доказана первопричина образования трещин КРН в отслаиваниях и складках изоляционных покрытий. Однако, в ряде случаев в складках образуется ручейковая коррозия, не приводящая к разрушениям, в других - трещины КРН. Отсюда вытекает необходимость решения задач диагностирования состояния металла труб и электрохимических условий, приводящих к КРН.

 а) б) Распределение трещин и продольных канавок по расстоянию-5

 а) б) Распределение трещин и продольных канавок по расстоянию-6

а) б)

Рис. 5. Распределение трещин и продольных канавок по расстоянию до продольного сварного шва труб на МГ Пунга-Ухта-Грязовец, 0-25 км: а) в угловой ориентации 6-8 ч, б) в угловой ориентации 3-5 ч

В третьей главе разработаны и усовершенствованы неразрушающие методы, позволяющие проводить диагностирование состояния металла труб и электрохимические методы ранжирования грунтов по вероятности развития процессов КРН. Для определения критериев оценки состояния металла труб и ранжирования их поврежденности при КРН наиболее подходящим является комплекс неразрушающих методов определения твердости (микротвердости) и магнитных параметров металла труб. Однако результатов исследований твердости по оценке изменений в поверхностных слоях трубных сталей в результате их поврежденности по механизмам КРН недостаточно. К тому же определение твердости по Бринеллю вдавливанием шара является интегральным методом оценки, которым невозможно установить локализованные структурные изменения при КРН. Наиболее информативным оказался метод определения твердости пирамидой Виккерса, внедряемой в металл с малой нагрузкой, приближенной к микротвердости. Использовали ультразвуковой измеритель твердости УЗИТ-2М, (пр-во «Интротест» г. Екатеринбург), диапазон измерения твердости по Роквеллу 20-70 единиц с точностью до ±2, по Бринеллю в диапазоне 100-350.

Выполнены сравнительные исследования металла, примыкающего к области дефекта КРН и металла этой же трубы, расположенного на некотором удалении от дефекта. Исследовался металл как с аварийных труб, разрушенных по причине КРН, так и металл, отобранный из дефектных труб, удаленных из МГ по данным ВТД. Последние образцы более предпочтительны, так как они не подвергались критическому термическому и ударному механическому воздействию при разрушении очага аварии.

Первый пример - фрагменты металла, вырезанные по результатам ВТД из труб МГ Пунга-Ухта-Грязовец диаметром 1420 мм с толщиной стенки 16,8 мм из стали марки Х 70. Дефекты КРН располагались в складках покрытия. Определение твёрдости выполнено на трех участках в бездефектной зоне металла (фоновые значения твердости) и трех участках на поврежденной КРН зоне металла. На всех образцах результаты единообразны, характерный пример показан на рис. 6.

Установлено, что в бездефектных зонах металла значения твердости более стабильны, чем на поврежденных участках в зоне трещины КРН. В зонах с трещинами КРН отмечены локальные участки как повышенной, так и пониженной твердости. Максимальные значения твердости, как правило, зарегистрированы непосредственно у трещины и до 37 % превышают средние величины.

 а) б) в) Статистические распределения твердости в-7

 а) б) в) Статистические распределения твердости в-8

 а) б) в) Статистические распределения твердости в области-9

а) б)

в)

Рис. 6. Статистические распределения твердости в области трещины КРН (а), бездефектной области (б) и распределение твердости в перпендикулярном к трещине направлении (в)

Максимальные значения твердости в бездефектных зонах выше средних значений не более чем на 8 %. Средние значения твердости в исследуемых сечениях не имеют существенных отличий ни в бездефектных зонах, ни в зонах с трещинами КРН.

Выполнен расчет статистических показателей для каждой выборки значений (гистограммы) твердости (табл. 1).

Таблица 1

Статистические показатели выборок значений твердости на образцах № 1-3

Статистические показатели Номер участка образца № 1 Номер участка образца № 2 Номер участка образца № 3
1 2 3 Кон. 1 2 3 Кон. 1 2 3 Кон.
Среднее 212 217 224 219 208 219 214 206 208 205 203 198
Ст. ошибка 1,4 2,1 2,3 0,8 1,2 3,1 2,9 1,0 1,1 1,5 0,9 0,8
Медиана 211 215 221 220 206 219 209 206 207 204 205 198
Мода 209 220 220 221 206 220 209 205 207 198 207 200
СКО 8,8 13,3 14,6 4,6 7,3 19,4 18,5 5,5 6,7 8,3 5,6 4,7
Дисперсия 77 178 212 21 53 375 343 30 45 69 31 22
Эксцесс 1,6 3,7 6,2 0,5 2,4 2,1 8,7 -0,3 3,7 1,3 0,8 4,9
Асимметрия 0,7 1,7 1,8 -0,9 1,0 -0,5 2,6 0,0 1,4 0,0 -1,0 1,3
Интервал 45 60 86 17 37 96 102 22 35 41 25 26
Минимум 195 200 195 209 193 159 192 195 196 182 188 189
Максимум 240 260 281 226 230 255 294 217 231 223 213 215


Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.