某输气管道基于内检测的腐蚀评价与维修决策

对某输气管道内检测数据中金属损失缺陷进行统计分析,并结合缺陷剩余强度评价和未来状况预测,确定缺陷维修响应计划,提出管道下一次检测时间建议。评价结果表明,该管道当前完整性状况良好,所有缺陷在管道当前运行工况下均处于安全状态,建议关注3处计划响应时间在8年内的内腐蚀缺陷,并在2022年再次开展内检测。同时,建议管道企业维修响应计划的制定应基于缺陷深度和强度。     

腐蚀管道剩余强度的研究综述

针对在役管道遭受腐蚀,导致管道材料的力学性能退化的问题,国内外学者进行了大量的研究.结合目前对腐蚀管道剩余强度的探究,总结了剩余强度的研究方法、不同腐蚀缺陷下管道的剩余强度、剩余强度的评价准则等方面的研究现状,并对后续研究腐蚀管道剩余强度的工作提出了建议.     

在役输油管道剩余寿命的预测

油气长输腐蚀管道剩余强度评价的目的就在于研究缺陷是否能在某一操作压力下允许存在,以及在某一缺陷下允许存在的最大工作压力,从而科学地指导管道的维修计划和安全生产管理。本文基于此,分析油气长输管道的腐蚀特点与腐蚀影响因素,然后概述腐蚀寿命预测技术,继而提出腐蚀管线剩余寿命预测技术,包含了均匀腐蚀缺陷剩余寿命预测和点蚀缺陷剩余寿命预测,从而为实际提供必要的借鉴和依据。     

带腐蚀缺陷采油管线剩余强度和剩余寿命的评价

为了评价某采油厂采油管道实际工况,基于ANSYS有限元法对管道腐蚀缺陷进行模拟,研究了不同缺陷类型下,缺陷长度、宽度、深度因素对管道失效的影响,分析了不同腐蚀类型缺陷对管道最大工作压力的影响。利用检测数据,对管道最大腐蚀速率进行了计算,并对管道剩余寿命进行了预测。结果表明:缺陷长度和深度是管道失效的直接影响因素,等效应力和工作压力成正比关系,管线的剩余寿命为10.2 a。此结果对管道的安全运行及维护具有重要的参考价值。     

含腐蚀缺陷管道的剩余强度评价方法

受国内油气管道管理水平和管道运行外部条件的制约,在役管道存在腐蚀缺陷的情况较为普遍。对含腐蚀缺陷管道进行剩余强度评价是管道完整性管理的一项重点研究内容,介绍了目前国际上应用最广泛的两种剩余强度评价准则(ASME B31G和API 579),并结合国内某天然气管道腐蚀缺陷分布情况,分别应用两种评价方法计算确定了管道的最大安全工作压力,为成功实施管道的升压计划提供了数据参考。     

埋地油气管道防腐层检测与评价

埋地油气管道在施工及运行过程中,外防腐层不可避免会产生各种缺陷。为了保证油气管道安全稳定运行,必须定期对管道实施外检测以及时发现缺陷并加以安全评价。首先对埋地油气管道外防腐层缺陷检测内容进行了介绍,进一步分析了各种检测技术的工作原理及优缺点、防腐层分级评价和外腐蚀直接评价,最后阐述了外腐蚀检测的应用及存在的问题、相关技术标准以及发展趋势。指出应该不断发展完善现有管道防腐层检测技术,建立相应的分级评价体系,同时充分利用挖掘各类检测数据,深入拓展各种评价标准,建立适合国情的外腐蚀检测方法与评价体系。     

含腐蚀缺陷长输管道剩余强度影响参数定量评价

针对管道运行过程中腐蚀缺陷导致管道事故频繁发生等问题,主要采取了NG-18、ASME B31G-1991、API 579和DNV RP-F101等方法对管道剩余强度的评价。四种评价方法对指标参数失效压力、流变压力、缺陷长度、Folias鼓胀因子以及腐蚀缺陷面积计算各有不同,分别做了各参数与评价结果定量影响研究。实验研究表明:管线钢材级别越高,不同定义下计算的流变压力相差减小,对管道剩余强度评价的影响较小;随着缺陷长度的增加,鼓胀因子相对差逐渐变大,对管道剩余强度评价的影响较为敏感。对于短缺陷管道,NG-18评价方法较为合适;基于实际爆破数据,相对于ASME B31G-1991评价方法,DNV RP-F101评价结果误差较小;对腐蚀缺陷管道缺陷面积的计算,ASME B31G-1991方法精度较高,是一种普遍适用的评价方法。     

腐蚀管道剩余强度评价的影响参数分析

剩余强度评价方法 ASME B31G、修正的ASME B31G/RSTRENG和DNV-RP-F101中的流变应力、鼓胀系数和腐蚀缺陷投影面积对管道剩余强度评价均有一定的影响。管材的钢级越高,不同定义的流变应力之间差异越小,流变应力对剩余强度评价结果影响就越小;腐蚀缺陷轴向长度越大,不同定义的鼓胀系数之间差异越大,鼓胀系数对剩余强度评价结果影响就越大。     

腐蚀海底管道剩余强度分析的新方法

本文以BZ34-1油田管线修复项目为背景,针对管道内检测中出现的腐蚀问题,研究了腐蚀管道的剩余强度评价方法,并通过有限元分析进行了验证,获得了预期的结果,对腐蚀减薄管道维修方法的选择,避免次生事故的发生,以及运营生产有着重要的指导意义。     

油气管道完整性评价软件开发及应用

管道完整性评价软件对提高完整性评价工作效率具有重要意义。研制开发了油气管道完整性评价与剩余寿命分析软件,核心计算模块由基于ASME B31G标准的管道缺陷评价模型和基于失效压力的管道可靠性概率模型组成。软件包含数据统计、当前完整性评价、将来完整性评价和管道可靠性计算四个功能模块。以国内某成品油管道为例,运用软件对其进行了完整性评价,评价结果为管道的维护维修提供了决策依据。     

油气长输管道腐蚀检测及强度评价

对油气长输管道的腐蚀的类型、腐蚀的因素、腐蚀的特点进行了全面的分析,深入的阐述长输管道剩余寿命预测的基本原理。根据不同的腐蚀程度,建立基于电化学腐蚀机理的剩余寿命检测模型和腐蚀率模型,相结合剩余强度的接受准侧,对腐蚀的程度进行校准,最终确定长输管道剩余"寿命"。     

基于有限元的腐蚀管道剩余强度评定

管道大量应用于人们的生活、生产之中,随着使用年限的增长,管道势必会出现腐蚀情况,这将导致管道强度降低,本文通过运用ASME B31G-2009准则中的一级评价和三级评价——即有限元法,对某一腐蚀管道剩余强度进行分析,得出了B31G准则一级评价对腐蚀管道剩余强度的评定保守度适中,能较好的反应腐蚀管道的剩余强度。     

高钢级油气管道剩余强度评价方法研究

以X70、X80、X100高钢级油气管道为研究对象,利用ASME B31G标准、RSTRENG标准、DNV RP-F101标准、PCORRC标准、LPC-1标准、SHELL92标准六种剩余强度评价方法对其迚行剩余强度预测,并与爆破压力比较,分析不同评价方法在高钢级油气管道中的保守性和准确性。结果表明:对于X70和X80高钢级油气管道,随着缺陷深度的增大,剩余强度呈减小的趋势;对于X100高钢级油气管道,随着缺陷长度的增加,剩余强度呈减小的趋势;DNV RP-F101标准预测结果变化幅度小,集中性好,准确性优,最适合含腐蚀缺陷的X70、X80、X100高钢级油气管道的剩余强度评价。所得结论对于高钢级油气管道的腐蚀与防护有一定的指导意义。     

油气管道腐蚀安全评价方法的对比

为了避免石油和天然气输送管道的腐蚀损坏,对比研究传统的ASME B31G规范、修正的ASME B31G规范、PCORRC方法、DNV RP-F101规范和AGA NG-18方法5种油气管道腐蚀安全评价方法,考察流变应力和膨胀系数对油气管道安全评价的影响,利用这5种油气管道安全评价方法对不同强度等级油气管道进行剩余强度的计算,并与爆破压力进行对比,分析其保守性和准确性。结果表明:随着管线钢级数的不断提高,用不同方法计算出的流变应力之间的差值不断减小;对于短腐蚀缺陷,膨胀系数对安全评价结果影响较小,对于长腐蚀缺陷,修正的ASME B31G规范和DNV RP-F101规范对剩余强度的评估更合理准确;传统的ASME B31G规范计算结果最为保守;修正的ASME B31G规范保守性大大改善,而且准确性高,稳定性好,特别适合于低中强度油气管道的安全评定;PCORRC方法和DNV RP-F101规范不适合进行低强度钢和高强度钢的安全评定;AGA NG-18方法适用于高强度钢的安全评定。所得结论对于油气管道腐蚀安全评价有着重要的参考意义。     

在役含腐蚀缺陷管道安全评价软件开发

基于石油天然气行业标准SY/T 6151-2009《钢质管道管体腐蚀损伤评价方法》,并结合石油天然气管道适用性评价方法,针对油气长输管道存在的体积型腐蚀缺陷,应用面向对象的Visual Basic 6.0编程语言开发了钢质管道管体腐蚀损伤评价软件。该软件适用于低应力集中的腐蚀损伤碳钢和低合金钢管道的评价,只针对管道承受内压的情况进行剩余强度评价。应用软件对含腐蚀缺陷管道进行了实例分析,结果表明管线腐蚀情况不严重,但应监测使用并给出了管线的最大允许工作压力。     

天然气加热炉管腐蚀剩余强度评价及剩余寿命预测

利用一次检测数据得到的炉管腐蚀速率，基于ASME-B31G准则的极限承压方程，建立了求解腐蚀缺陷的极限尺寸模型；根据ASME-B31G准则及建立的腐蚀缺陷的极限尺寸求解模型，评价了含缺陷炉管的剩余强度，计算了炉管的最大允许腐蚀深度，并在此基础上预测了炉管的剩余寿命。综合评价结果显示，加热炉管可在现行条件下安全运行，且寿命可达12年。     

基于漏磁内检测的腐蚀完整性评价方法探讨

本文研究了目前国际上应用较为普遍、可信度较高的四项腐蚀管道剩余强度评价标准,对比分析了每项标准适用的条件,评价方法、过程以及评价流程,ASME B31G评价均匀腐蚀时需要较少的评价参数便可以给出评价结果,而API579的评价标准则需要较多管道材料性能参数和缺陷参数。RSTRENG 0.85d L采用了修正的流动应力值,计算出来的结果相对于ASME B31G方法就不再保守。DNV方法虽然冒进,但是适合现代高强度大口径管道的安全评价。     

双点蚀缺陷管道剩余强度分析

现有双腐蚀缺陷管道剩余强度评价规范大多以轴向均匀腐蚀为研究对象,评价双点蚀缺陷管道时结果偏保守,导致管材严重浪费。利用非线性有限元分析方法对含有交互影响双点蚀缺陷管道的剩余强度进行分析,验证了分析方法的可靠性。在此基础上,研究了轴向间距对带有相同尺寸双点蚀缺陷管道失效压力的影响,分析表明:当双点蚀缺陷轴向间距很近时,双点蚀缺陷管道失效压力会明显小于半径为两个点蚀缺陷半径之和的单点蚀缺陷管道的失效压力;0l_dl_s是相同尺寸双点蚀缺陷相互作用区间,在此区间内双点蚀管道失效压力随轴向间距系数呈对数函数形式;点蚀半径对双点蚀缺陷相互作用区间的影响大于点蚀深度的影响。     

基于ANSYS有限元法的外腐蚀管道剩余强度和剩余寿命的研究

采用ANSYS有限元软件,结合大庆油田采油六厂埋地管道的实际工况,对含外腐蚀缺陷的管道进行了分析,研究了不同形状下缺陷长度、宽度及深度等因素对管道失效的影响,以管道实测缺陷为依据,用ANSYS计算了管道的剩余强度,根据失效准则并结合实测数据,确定了腐蚀管道的剩余寿命。结果表明:对于平底方形缺陷,缺陷长度和深度对失效的影响都有临界值,深度是影响失效的一个重要因素;对于椭圆形缺陷来说,缺陷长度和深度对失效的影响成正比,缺陷宽度对失效的影响成反比关系。ANSYS有限元法为寿命预测提供了必要的保障,对工程应用有重要的参考价值。     

某成品油管道基于内检测的完整性评价结果的优化

完整性评价是管道完整性管理过程中必不可少的环节之一,完整性评价的方法很多,其中基于内检测的完整性评价法在长输油气管道上得到了广泛应用。本文以某成品油管段的内检测数据为研究对象,依据ASME B31G评价标准,对管道沿线的金属损失点进行了剩余强度评价,并计算得到了各缺陷点的预估维修比,作为制定管道维修计划的依据。完整性评价过程中首先考虑了最大运行操作压力(MAOP)为定值的情况,然后采用压降公式和达西公式对各金属损失点处的MAOP值进行了修正。计算结果表明,MAOP的选取对完整性评价结果影响较大,合理选择MAOP值对优化完整性评价结果,减少管道维修成本意义重大。