Экзамен по "Прочности Оборудование ГНПХ"
Причины отказов линейной части нефтегазопроводов.
Основные причины: коррозионный износ и малоцикловая усталость в сочетании с изменениями структуры стали трубы.
-
Показатель
Внешнее воздейстие
Коррозия
Ошибка персонала
Строительный дефект (в т.ч. металла)
Подвижка грунта
Другие
% доля от общего числа
20
32
_
33
_
15
-
Показатель
0-25 L
25-50 L
50-75 L
75-1 L
Число аварий:
I кат.
II кат.
III кат.
Доля %
21
2
9
10
60
9
0
5
4
25,7
3
0
1
2
8,6
2
0
0
2
5,7
-
Изоляция
Число аварий
Доля %
Битумное н.
Полимерное н.
Пленочное-полимерное н.
Битумное н.
Полимерное н.
Пленочное-полимерное н.
10
2
1
17
2
1
28
6
3
48
6
3
Влияние дефектов труб на их долговечность.
Коррозионные дефекты, гофры, вмятины, риски влияют на трубу главным образом снижением малоцикловой прочности. Данное влияние учитывается через коэфициент концентрации напряжений, индивидуальный для каждого дефекта α=σм/σн.
Вмятина:
-
Из рисунка видно, что вмятина является значительным концентратором напряжений уже при l/d < 0,3 и t/δ > 1.
Нужно отметить, что для дефектов типа "вмятина" нужно обязательно учитывать все сжимающие напряжения.
Поры и шлаковые включения:
Для пор значение α зависит не только от величины дефекта, но и от глубины его залегания [отмечено, что поры играют решающую роль лишь тогда, когда располагаются не дальше 0,09*δ от поверхности]
-
Для одиночной поры
Rо - радиус поры.
В общем случае К1 расчитывается по сложной зависимости, учитывающей размер поры и её расположение.
|
|
Для группы пор. |
||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
Rо - радиус пор. d - расстояние между порами в продольном направлении. c - расстояние между порами в поперечном направлении.
|
||||||
|
|
Для непроваров и шлаковых включений применяют аппроксимацию эллипсоидом. При этом коэфициент концентрации напряжений зависит от P1=b/a и P2=c/d.
Непровар в корне шва можно также аппроксимировать односторонней мелкой внешней выточкой:
Где b - глубина выточки, ρ - радиус кривизны в основании выточки. |
||||||
Концентрация от смещения кромок малозначительна и оказывает влияние только при отношении смещения к толщине стенки > 0,8.
Качество сварного шва:
-
Формула, учитывающая влияние подрезов. bп - глубина подреза, ρп - скругление подреза.
Коррозия:
Оценка ресурса газонефтепровода:
-
На первом этапе происходит сбор всех необходимых параметров. Затем производится расчёт повреждаемости трубопроводов при различных нагрузках а затем и при различных давлениях. Долговечность определяется как функция повреждаемости.