腐蚀管道剩余强度的评价方法及剩余寿命预测

介绍了ASME B31G-2009、BS 7910-2005、PCORRC和API 579-1/AMSE FFS-1-2007四种标准中计算腐蚀管道剩余强度的经验公式,分析对比了四种管道剩余强度评价准则对预测结果的影响;并采用AMSE B31G-2009标准公式、有限元模拟和可靠性分析三种手段分别对某缺陷集输管道进行了剩余寿命预测。结果表明:对于不同钢级管道,API 579-1/AMSE FFS-1-2007标准方法预测的剩余强度最为保守,其次为ASME B31G-2009标准方法预测的,BS 7910-2005标准和PCORRC标准方法得到了相似的曲线,BS7910-2005标准的计算结果要稍大一些;为提高预测精度,需采用非线性有限元和可靠性分析法进一步预测剩余寿命;采用经验公式、有限元法和可靠性分析得到的剩余寿命结果较为接近,分别为10.8,12,13.6a。     

影响含腐蚀缺陷管道剩余强度的参数分析

对比ASME B31G,API 579,DNV RP-F101,PCORRC等评价方法中的鼓胀因子、流变应力、腐蚀面积、缺陷长度等参数对管道剩余强度的影响。分析表明:管材的级别越高,不同标准之间的流变应力的定义的差异越小;NG-18公式仅适用于短缺陷;与实际爆破试验数据相比,ASMEB31G标准相对误差较大,DNV RP-F101和PCORRC标准评价结果相对误差较小。     

外腐蚀管道剩余强度及剩余寿命的有限元分析

埋地油气管道经常受到外部腐蚀,外壁会出现不同形状的腐蚀缺陷,因此就会产生应力集中降低管道的承压能力,必须对其剩余强度和剩余寿命进行评估。应用ANSYS软件对含外腐蚀缺陷的管道进行分析计算,给出不同缺陷尺寸的管道在5MPa内压作用下的Mises应力,并预测管道在未来某一时间的运行可靠性。计算结果表明,有限元法对于分析管道的剩余强度是可靠的,可为外腐蚀管道的安全评价提供较为准确的相关数据。     

含腐蚀缺陷油气管道适用性评价研究进展

适用性评价是对含腐蚀缺陷的管道能否继续使用以及如何继续使用的定量分析和评估的方法。适用性评价方法由剩余强度评价和剩余寿命预测两个部分组成。阐述了近年来含腐蚀缺陷的油气管道适用性评价方法的进展,重点阐明了评价剩余强度的方法,归纳了预测剩余寿命的途径,概述了腐蚀管道适用性评价领域的发展方向。     

利用改进的神经网络预测腐蚀管道的剩余强度

将BP神经网络和遗传算法相结合，得到一种新的神经网络，并将这种神经网络成功用于计算腐蚀管道的剩余强度和最大允许输送压力。通过示例分析，得到下面结论：不同计算方法计算得到的剩余强度和最大允许输送压力相差较大．Wes—2805—97规范、ASME—B31G规范、CVDA—84规范等都比J积分方法计算得到的剩余强度和最大允许输送压力偏大；DM断裂力学方法计算得到的剩余强度和最大允许输送压力比J积分偏小；J积分方法和基于J积分方法的改进的遗传神经网络方法计算结果比较接近，可以认为是计算剩余强度和最大允许输送压力较好的方法。     

含组合腐蚀缺陷压力管道剩余强度分析

应用计算机辅助工程分析系统，对含有两种交叠缺陷的腐蚀管线的剩余强度进行了有限元分析，分析中考虑了材料非线性和几何非线性，得到了一些有参考价值的结论。     

腐蚀管道的剩余强度评定及ANSYS二次开发

针对腐蚀管道对工作承压能力的影响,利用ANSYS软件建模仿真,通过与真实材料拉伸试验的数据对比,验证了有限元方法有较高的可靠性。进一步研究了内腐蚀缺陷尺寸对管道剩余强度的影响,并重点研究了相邻腐蚀缺陷相互作用和群腐蚀管道的评价方法。研究结果表明,管道的剩余强度会随着缺陷尺寸的增大而减小,相邻腐蚀缺陷在轴向和环向距离一定范围内会随着间距增大而相互影响减小。利用相邻腐蚀缺陷相互作用准则建立了等效简化群腐蚀的方法。为了解决ANSYS评定管道剩余强度操作的复杂性,开发了针对单个腐蚀和复杂腐蚀的评估软件。     

在役油气管道腐蚀剩余寿命预测方法

在役油气管道适用性评价是当前国际上管道工程研究的热点领域 ,它包括管道剩余强度评价和剩余寿命预测两个方面。剩余强度评价是在缺陷检测基础上经过力学分析和计算 ,对管道承载能力作出科学评价 ;剩余寿命预测是在研究缺陷动力学长大规律基础上预测管道剩余服役寿命 ,为制定管道检测周期提供科学依据。与管道剩余强度评价相比 ,管道剩余寿命预测难度较大。从目前研究状况来看 ,除了疲劳寿命预测研究得相对成熟外 ,其余象腐蚀剩余寿命、应力腐蚀开裂寿命都尚在探索和发展之中。在目前已颁布的适用性评价标准中 ,对于管道腐蚀寿命预测 ,有的…     

点腐蚀损伤管道剩余强度的评价方法

采用模拟多孔材料拉伸试验,建立了含孔洞型损伤管线钢的宏观力学性能退化规律模型。结果表明：管线钢的弹性模量和屈服强度随孔隙率的增大而显著降低,对于X70管线钢,当孔隙率达到50％时,材料表观弹性模量和屈服强度降为零。基于损伤理论,将用于评价体积型缺陷的API RP579公式进行了改进,建立了点腐蚀损伤管道的剩余强度评价公式。算例分析结果表明：将点腐蚀缺陷简化为局部腐蚀缺陷,其保守程度随点腐蚀深度增加而增大,当最大点腐蚀深度小于t／10时,这种简化处理在工程上可以接受。     

腐蚀海底管道剩余强度的可靠性模型及评估研究

为了制订行之有效的海底管道检修方案,有效地保障海底管道的安全运营,极有必要对腐蚀海底管道的剩余强度进行可靠性评估。本文首先阐述了海洋环境对海底管道腐蚀的影响因素,其次建立了腐蚀海底管道可靠性模型;同时还以某腐蚀海底管道为例,进行了可靠性评估,为海底管道的维护管理提供了科学的依据。     

埋地管道外检测技术在油田油气集输管线检测中的应用

油田埋地管道应用越来越广泛,随着运行时间的延长,运行环境恶劣,设备自身的老化等原因导致的管道失效将造成资源浪费、环境污染以及对社会安全的威胁。应用先进的外检测技术,对油田埋地管道进行检测以及评价,可以极大限度的保证油田生产的安全运行。本文介绍了埋地管道外检测技术在油田油气集输管线检测中的应用情况,并根据检测结果和数据归纳了检测过程中出现的埋地管道存在的主要问题,并对影响埋地管道安全运行的原因进行了总结分析,提出了相应的建议和措施,为指导油田埋地管道的设计、施工、日常生产管理与维护提供技术支持。     

用电化学方法评价贵阳市埋地燃气管线腐蚀行为

为了在较短的时间内获得更多贵阳市埋地燃气管线土壤中的腐蚀信息,本文采用极化曲线、扫描电镜SEM等电化学方法研究贵阳市埋地燃气管线的电化学特征,由此来评价贵阳市埋地燃气管线腐蚀行为。研究表明贵阳市土壤腐蚀过程可分为以下几种情况:1)在大多数土壤中,尤其是潮湿和密实的土壤,腐蚀过程主要由阴极过程控制,在酸性土壤中阴极过程主要是氢还原。2)对疏松和干燥土壤,腐蚀特征接近大气条件的腐蚀,腐蚀过程由阳极过程所控制。     

高压油气管线的在役焊接修复技术进展

综述了高压运行油气管线在役焊接修复的意义、分类、工艺特点和存在的主要问题，总结分析了最近几年国外在在役焊接烧穿和最小线能量方面的最新研究成果。在分析了我国油气管线的特点和焊接修复技术现状的基础上，提出了在我国开展在役焊接修复研究应注意的问题。     

大口径油气输送管道开孔刀具的设计

所研制的大口径流体输送管道开孔刀具,主要应用与在役钢质流体输送管道不停输维抢修、改造作业过程中。该设计以X70高强度管线钢为工件材料,结合大口径流体钢管不停输开孔过程中的运动参数要求,选用高速钢M48为刀片材料。根据金属切削原理,设计了合理的刀体、刀片几何形状,并分析了刀片与刀体的焊接工艺,采用"三体一膏"感应银钎焊方法,实现刀片与刀体的连接。现场试验中所研制开孔刀具,切削性能良好,未出现磨损、崩刃、脱落等现象。     

在役压力容器含缺陷结构腐蚀疲劳剩余寿命预测的随机分析

本文根据OCr18Ni9钢在1000ppm NaCl溶液中的腐蚀疲劳裂纹扩展速率计算公式，采用概率方法，考虑裂纹尺寸、载荷、材料等参数的随机性，给出腐蚀疲劳剩余寿命随机计算方法。最后，通过工程案例说明方法的可行和有效。     

石油储罐的腐蚀及防护措施探讨

本文分析了石油储罐的腐蚀机理及原因,就石油储罐的防腐措施进行了较为深入的探讨,具有一定的参考价值。