Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Теплотехника -> Ямуров Н.Р. -> "Промышленная безопасность в системе магистральных нефтепроводов" -> 21

Промышленная безопасность в системе магистральных нефтепроводов - Ямуров Н.Р.

Ямуров Н.Р., Крюков Н.И., Кускильдин Р.А. Промышленная безопасность в системе магистральных нефтепроводов — М.: РАЕН, 2001. — 159 c.
ISBN 5-94218-006-7
Скачать (прямая ссылка): promishlennayabezopasnost2001.djvu
Предыдущая << 1 .. 15 16 17 18 19 20 < 21 > 22 23 24 25 26 27 .. 50 >> Следующая

В таких случаях для продолжения эксплуатации трубопровода устанавливается пониженное рабочее давление.
При выборе критериев оценки работоспособности МНП необходимо учитывать также снижение запаса пластичности металла труб, связанное с эффектом старения металла и накоплением пластических деформаций в зонах концентрации напряжений (в наиболее ослабленных корразией участках) в процессе эксплуатации трубопроводов.
В силу отмеченных выше обстоятельств представляется наиболее целесообразным проводить оценку технического риска нефтепроводов по трем основным направлениям:
а) прогнозирование коррозионного износа,
б) определение малоцикловой усталости участков трубопровода,
в) прогнозирование работоспособности участка трубопровода с учетом эффектов старения металла и остаточного запаса пластичности.
2.3.1. Остаточная коррозионная прочность
Для расчетов коррозионной прочности трубопровода могут бьпъ предложены две методики расчета тонкое генной трубы на коррозионную прочность, разработ анные Э. М. Гутманом и И. Г. Абдуллиным с соавторами.
По первой методике скорость коррозии стенки трубы рассчитывается но формуле
,!S
dt
Л, • exp
КТ
где vH скорость коррозии ненапряженного элемента, v — молярный объем мет алла, R — универсальная газовая постоянная, Т— абсолют-
ная температура продукта, <тс.
Р.
ср
S
среднее напряжение в
с генкс трубы, м. —- коэффициент Пуассона, г — средний радиус трубы,
S толщина сгснок трубы.
С учетом вышеприведенных соотношений, скорость изменения напряжения определяется соотношением
da
а , ¦ *S..
cp(J О
-схр
\
ю
где Л'о — начальная толщина стенок трубопровода.
После интегрирования можно получить соотношение для относительной долговечности трубопровода
1<) 1 К aF х
uj п
где /д — долговечность трубопровода при условии независимости скоро-
S
ста коррозии от времени, /0 = — (1 -FH), v-acp пр / RT , aCfUip. —
V
О
предельное среднее напряжение в трубе, определяемое по формуле
_ 0 + ”»„)- д-г
^ср.пр —
1 - т л- т
о а
та =о2 / а у — отношения главных напряжений (для длинной трубы при плоской деформации /иа ~ 0,3), а-!— предел текучести материала труоы, PvifTa, 7 — «^срСО/^ср.цр 5
х у~ст<ф(,)
/?7'
Таким образом, прогнозируемый остаточный ресурс по критерию статической прочности в бездефектной зоне
1 - 'о + V
По второй методике, которая отличается от описанной выше другим подходом к интегрированию уравнения (подынтегральная функция представлена в виде ряда Маклорена) и значениями некоторых коэффициентов, относительную долговечность трубо1гровода предложено определять по формуле
Т0 = a2I\I‘-i(F -1\,) *- ехр(-я¦ /')(1 - /•„ / /•'),
где Kj — интегральная функция, значение которой приближенно находится по известной формуле:
2 3 п
XXX X
с + ln(jc)-+-------+----
II' 2-2! 3 3! и-и!
?Д-х) =
где с = 0,5772 — постоянная Эйлера-Маскерони
Анализ приведенных методик оценки коррозионной долговечности трубопровода показал, что обе методики могут быть использованы для прогнозирования остаточной коррозионной прочности трубопровода после их некоторой доработки, в соответствии с предложенной нами концепцией, которая в частности, требует учета следующих обстоятельств:
а) при определении аср пр (предельного среднего напряжения в трубе) необходимо использовать основные положения действующих нормативов;
б) в качестве начальных напряжений в рассматриваемом сечении трубы надо использовать величины фактических кольцевых напряжений, определяемых с учетом режима перекачки и расположения рассматриваемого сечения на трассе трубопровода.
Для прогнозирования статической прочности трубопровода, подверженного коррозионному износу, и остаточного ресурса бездефектного и дефектного участков МНИ нами предлагается следующая методика.
Скорость утонения стенки трубы под действием коррозионной среды определяется соотношением JS
- и0(Кс, -с,- + l)exp(A:i,v(/aCT/),
dt
где S(l) функция, описывающая изменение толщины стенки трубы в процессе эксплуатации (коррозионного износа), и0 — скорость коррозии ненапряженного участка трубы, КСТ, А",, — константы стали и рабочей среды, ст(. г.( — интенсивность напряжений и деформаций,
М'о ' аср I °/ шаровой тензор.
Остаточный ресу рс (время до наступления предельного состояния) тру бы определяется интегрированием данного уравнения в пределах от О до /р, где в начальный момент времени величина кольцевых напряжений в расчетном сечении была равна сг0о, а в начальный момент /() — |а()|.
Предыдущая << 1 .. 15 16 17 18 19 20 < 21 > 22 23 24 25 26 27 .. 50 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed