До оцінки ризику експлуатації магістральних газопроводів із тріщиноподібними дефектами

Abstract

Використовуючи результати експериментальних досліджень циклічної тріщиностійкості експлуатованої сталі 10Г2ФБ, методику оцінки величини руйнівного тиску для газопроводів з корозійно-механічними тріщиноподібними дефектами та методику чисельної оцінки кінетики і зміни форми корозійно-втомних тріщин у процесі їх розвитку в стінках трубопроводів, досліджено процес руйнування металу газопроводу. Розглянуті методики дозволяють інтерпретувати основні стадії процесу руйнування та прогнозувати можливість подальшої експлуатації дефектних газопроводів. Показано, що термін безпечної експлуатації магістрального газопроводу визначається тривалістю розвитку корозійно-механічних тріщиноподібних дефектів, умовами зародження та розвитком корозійно-втомних тріщин. Встановлено, що термін безпечної експлуатації газопроводу залежить від форми та довжини корозійно-механічних тріщиноподібних дефектів і тріщин, а також впливу корозійного середовища. Визначено умови, за яких настає катастрофічне (лавинне) руйнування труби.

A fracture process of gas pipeline metal was studied with using of the results of experimental data of cyclic crack growth resistance of exploited steel 10Г2ФБ, method of failure pressure assessment for gas pipeline with corrosion-mechanical crack-like defects and method of numerical assessment of kinetics and shape evolution of corrosion fatigue cracks during their propagation in wall of gas pipeline. Applied methods are able to interpret the main stages of fracture process and to forecast the possibility of further operation of defected gas pipelines. It has been shown that the term of safe operation of trunk gas pipeline can be determined by the period of propagation of corrosion-mechanical crack-like defects and conditions of nucleation and growth of corrosion fatigue cracks. Also it was established that term of safe operation of gas pipeline depends on shape and length of crack-like defects and influence of corrosive environment. The conditions for catastrophic (avalanche-like) fracture of pipe are defined.