- •Содержание
- •Введение
- •Часть I Литературный обзор
- •1. 1 Классификация и химический состав сталей для трубопроводов
- •1.1.2 Условия эксплуатации труб различного назначения
- •1.2 Требования, предъявляемые к механическим свойствам и сопротивлению разрушению
- •1.2.1 Условия эксплуатации сварных соединений трубопроводов
- •1.3.1 Влияние элементов на свойства стали в горячекатаном и нормализованном состояниях
- •1.3.2 Стали с твёрдорастворным упрочнением
- •1.3.4 Особенности технологии производства низколегированных трубных сталей
- •1.4. Особенности старения металла трубопроводов
- •1.5 Коррозионное растрескивание под напряжением труб магистральных газопроводов
- •Часть II исследовательская часть материал и методы исследований
- •2.1 Методики и аппаратура для определения химического состава стали и металлографических исследований
- •2.3 Требования к методам и оборудованию для определения механических свойств
- •2.4 Результаты определения химического состава
- •2.5 Результаты металлографических исследований.
- •2.6 Результаты механических испытаний
- •Литература
Содержание
|
|
Стр. |
|
Введение |
|
I |
Литературный обзор |
|
1 |
Классификация и химический состав сталей для трубопроводов |
|
1.1.2 |
Условия эксплуатации труб различного назначения |
|
1.2 |
Требования, предъявляемые к механическим свойствам и сопротивлению разрушению |
|
1.2.1 |
Условия эксплуатации сварных соединений трубопроводов |
|
1.3.1 |
Влияние элементов на свойства стали в горячекатаном и нормализованном состояниях |
|
1.3.2 |
Стали с твёрдорастворным упрочнением |
|
1.3.4 |
Особенности технологии производства низколегированных трубных сталей |
|
1.4 |
Особенности старения металла трубопроводов |
|
1,5 |
Коррозионное растрескивание под напряжением труб магистральных газопроводов |
|
|
Заключение по литературному обзору |
|
II |
Материал и методы исследований |
|
2.1 |
Методики и аппаратура для определения химического состава стали и металлографических исследований |
|
2.2 |
Требования к методам и оборудованию для определения механических свойств |
|
2.4 |
Результаты определения химического состава |
|
2.5 |
Результаты металлографических исследований |
|
2.6 |
Результаты механических испытаний |
|
|
ВЫВОДЫ |
|
|
ЛИТЕРАТУРА |
|
Введение
Одной из важнейших научно-технических проблем XXI века становится проблема продления ресурса безопасной эксплуатации потенциально опасных производственных объектов. Непрерывное расширение числа и усложнение рабочих процессов наиболее важных объектов техносферы сделали очевидным вывод о том, что современные экономические и технологические возможности даже самых передовых промышленных стран недостаточны для непрерывного и планомерного обновления основных фондов после исчерпания ими назначенных и проектных ресурсов (или сроков службы).
К числу таких высокорисковых систем относятся и объекты нефтяной и газовой промышленности, например магистральные газопроводы, основная часть которых выработала 5075% назначенного ресурса, а некоторые находятся в «запредельном» состоянии (с выработкой 150200% ресурса) [1,2].
Среди специалистов бытует мнение, что пластичность многих трубных сталей уже после 30 лет эксплуатации существенно снижается, ухудшаются прочностные свойства, в результате чего требуется замена труб по окончании проектного срока эксплуатации. Однако практика высокоэффективной безаварийной работы в течение более чем полутора проектных сроков дает основание для дальнейшего продления ресурса работоспособности.
Для продления ресурса работоспособности проводятся специальные исследования, которые служат обоснованием надежности и безопасности дальнейшей эксплуатации. Существующие способы оценки остаточного ресурса (ОР) лежат в области механики трещин и разрушения. Важно отметить, что в любой постановке задачи параметры безопасности являются основными, из которых вытекают другие научно-методические задачи, в т.ч. и установление (расчетное или экспериментальное) основных характеристик механических свойств материала.
Протяженность газопроводов Северо-Западного региона России составляет около 9 тысяч километров. При этом 40% системы построено из труб Ø 1220 мм, марок стали 17ГС и 17Г1С, на которых за период эксплуатации с 1981 по 2006 г. произошло 29 аварийных разрушений.
Поскольку трубы из указанных марок сталей длительное время эксплуатируются и в других регионах страны, представляло интерес выяснить предрасположенность труб, изготовленных из указанных марок сталей, к разрушениям и их причины.
В работе проведены исследования металла труб из сталей 17ГС и 17Г1С, изготовленных в 70-е годы и отработавших в составе магистральных газопроводов (МГ) различные периоды времени.