Интересные статьи:
Исследования химической активности
Общеизвестно, что металлический порошок при соприкосновении с воздухом активно поглощает кислород. Однако это Окисление может распространяться в различной степени, причем скорость реакции зависит от размеров и состояния поверхности...
Физические методы исследования
Значительным достижением в области прямого исследования металлических порошков является широкое использование электронного микроскопа, на что указывают Хунгер и Павлек, а также Гривст с сотрудниками. Хотя высказывания отдельных авторов о возможности применения электронного микроскопа в порошковой металлургии и расходятся в частностях, все же большинство из них указывает на преимущества этого метода...
Методы исследования металлических порошков
Величина частиц и удельная поверхность металлических порошков имеют особое значение, поэтому необходимо определять эти свойства новейшими физическими и химическими методами, во многих случаях уточнять различные определения, а для отдельных явлений — разрабатывать такие точные определения. За последнее время можно отмстить известные достижения в этом направлении...
Наличие дефектов в околошовной зоне трубы |
19-01-2024 |
В пятом разделе оценены напряженное состояние МТ с дефектами, которые выявила внешняя или внутритрубная диагностика. Для внешнего обследования коррозионных повреждений трубопроводов разработано устройство для контроля дефектов. Применение в предложенном устройстве оптических дальномеров, установленных на подвижных каретках, связанных с блоком управления, повысило точность обследования коррозионных повреждений, частично автоматизировали и упростило процедуру измерения. Для оперативного определения коррозионных дефектов в МТ использовали разработанную многоканальную электромагнитную поисково-измерительную систему.
Чтобы подтвердить метод определения напряжений в трубопроводе с дефектом, разработано и изготовлено экспериментальное оборудование из двух труб из стали 17Г1С (1020х10 мм), сварных стыковым швом. На трубе смоделирован коррозионные дефекты, размеры которых задавались согласно статистической обработки результатов внутритрубной диагностики МГ "Ивацевичи - Долина ИИИ нить" на участке от КС "Ковель" в КС "Сокаль". Это дало возможность в лабораторных условиях качественно моделировать напряженное состояние в окрестности сварных соединений и коррозионных повреждений нефтегазопроводов.
Испытания показали хорошо узгодженння экспериментальных данных и расчетных величин в окрестности дефекта. На рис.5 сопоставлены результаты, полученные на основе математической модели и экспериментов. Здесь распределение по толщине в круговом направлении напряжений в виде изолиний получены с применением разработанных программ. Расположение тензодавачив на поверхности трубы показано грубыми чертами, над которыми указанные значения экспериментально определенных напряжений в МПа.
Рис. 5. Распределение круговых напряжений в осевом сечении трубы по диаметру дефекта при с = 5 мм, y и z - координаты по толщине и оси трубы
В рамках модели для трубы под внутренним давлением получена формула для определения обусловленных концентратором максимальных напряжений в круговом направлении
, (7)
где. (8)
Используя нормативную методику оценки технического состояния металла трубы действующего газопровода с длительным сроком эксплуатации и остаточного ресурса его безопасной работы, оценен коэффициент запаса прочности газопровода с дефектами типа язв-каверн с учетом их расположения в различных зонах у сварного шва.
ВЫВОДЫ
На основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований решена важная научно-практическую задачу по повышению надежности эксплуатации нефтегазопроводов в окрестности стыковых сварных соединений и коррозионных повреждений.
1. Разработана математическая модель для определения остаточных технологических напряжений у стыковых сварных соединений магистральных нефтегазопроводов. Для сварных встык труб без разработки торцов в замкнутой форме получены выражения для определения круговых и продольных напряжений в трубопроводе, вызванные пластическими деформациями. В эти выражения входят неизвестные числовые параметры, для отыскания которых построен функционал, выражающий сумму квадратов разности отклонений усредненных характеристик напряжений, определенных экспериментально и теоретически. При этом определены экспериментально значения учитывают неравномерность распределения напряжений под датчиками, влияние структурных преобразований в ОТО на отсчитывающие показания прибора, а также возможную частичную их релаксацию, обусловленную различной отделкой после выполнения сварных швов и в процессе эксплуатации МТ.
2. На основе экспериментальных исследований, проведенных на трубах из стали 17Г1С МГ "Ивацевичи-Долина ИИИ нить" на участке Волынского ЛПУМГ и с помощью разработанной математической модели, определены остаточные технологические напряжения в окрестности сварного кольцевого шва.
Показано, что: -
круговые остаточные напряжения на внутренний и внешней поверхностях газопровода в зоне шириной двух толщин от оси шва является розтягальни и достигают наибольшего значения на внутренней поверхности трубы на оси шва, с удалением от оси шва в пределах десяти толщин стенки трубы они переходят в сжимающие и меньше розтягальни , -
осевые остаточные напряжения являются меньшие, чем круговые, они сжимающие на внешней поверхности и розтягальни на внутренний в пределах шести толщин стенки трубы, а с удалением от оси шва меняют знаки, -
Металлические конструкции
Вольтамперные характеристики структур металхимичномодифицированного кремния
Изделия из металла, используемые в современном строительстве
Наличие дефектов в околошовной зоне трубы