По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 334.12

Оценка надежности промышленного газопровода, подверженного коррозии под напряжением

Афанасьев А.В. аспирант, Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С.П. Королева, E-mail: AV.Afanasev@samaratransgaz.gazprom.ru, 443068, Самара, ул. Ново-Садовая, д. 106 а, стр. 1
Васьков М.И. инженер неразрушающего контроля, ИТЦ «Газпром трансгаз Самара», Инженерно-технический центр филиал «Газпром трансгаз Самара», 443068, Самара, ул. Ново-Садовая, д. 106 а, стр. 1

В работе выявлены признаки и факторы усталостного развития стресскоррозионного разрушения. Сделаны выводы о том, что при описании роста трещин коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) необходимо учитывать колебания внутреннего давления в трубопроводах; для адекватной оценки остаточного ресурса и допустимого режима работы трубопровода, помимо расчета на статическую прочность, нужно проводить оценку его усталостной прочности.

Литература:

1. Велиюлин И. И., Лубенский С.А. Велиюлин Э.И., Решетников А.Д. Анализ причин разрушения газопроводных труб большого диаметра в различных регионах России. — М.: МАКС Пресс, 2012. — 232 с.

2. ОАО «Газпром», ООО «Газпром центрремонт», ДОАО «Оргэенергогаз», ИТЦ «Оргтехдиагностика». Коррозионное растрескивание под напряжением подземных технологических трубопроводов компрессорных станций: атлас. — М., 2010.

3. Богданов Р. И., Ряховских И. В. Прогнозирование и ремонт потенциально опасных в отношении растрескивания под напряжением участков линейной части на основе данных диагностических обследований и эксплуатационных параметров магистральных газопроводов // Конференция молодых специалистов и новаторов производства ООО «Газпром трансгаз Югорск»: Сб. тр. участников конференции молодых специалистов и новаторов производства ООО «Газпром трансгаз Югорск». — Югорск, 2014. — С. 53.

4. Александров А. В., Потапов В. Д., Державин Б. П. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 2003. — 560 с.

5. Chen W., Kania R., Worthingham R., Van Boven G. Transgranular crack growth in the pipeline steels exposed to nearneutral pH soil aqueous solutions: the role of hydrogen. // Acta Materialia. — 2009. — V. 57, № 20. — P. 6200–6214.

6. Терентьев В. Ф Усталостная прочность металлов и сплавов: монография. — М.: Интермет Инжиниринг, 2002. — 288 с.

Трубопроводы, входящие в состав Единой системы газоснабжения (ЕСГ) ОАО «Газпром», представляют собой сложную территориально-распределенную сеть. Несмотря на то что по сравнению с другими видами транспорта трубопроводный транспорт является одним из наиболее надежных, на газо- и продуктопроводах Общества ежегодно происходит до 17–20 отказов или от 0,11 до 0,13 отказа на 1000 км в год. Анализ аварийности ЕСГ показывает, что значительная доля отказов связана с наружной коррозией металла трубопроводов, причем существенная часть (до 40%) обусловлена проявлением стресс-коррозии или, в отечественной терминологии, коррозии под напряжением (КРН) [1].

КРН — это колонии трещин в стенке трубы, появляющихся на внешней поверхности металлического изделия, работающего под нагрузкой в коррозионной среде.

В дочерних обществах и организациях ОАО «Газпром» накоплено достаточно большое количество сведений о случаях выявления дефектов КРН. Как показывает практика диагностики, наиболее подвержены стресс-коррозионному растрескиванию подключающие трубопроводы (входные/выходные шлейфы и узлы подключения) магистральных компрессорных станций (КС) и участки линейной части магистральных газопроводов (МГ) в непосредственной близости от КС.

На этих участках было обнаружено до 92% от общего числа зон с дефектами. Эти же места характеризуются отказами оборудования по причине полного разрушения стенки трубы. Отказы, происходившие по причине КРН на линейной части МГ в дочерних обществах ОАО «Газпром» в зависимости от удаления от КС, показаны на рис. 1 [2].

Очевидно, что в условиях работы подключающих трубопроводов КС и первых километров линейной части МГ особенно сильно реализуется сочетание факторов, приводящих к появлению стресс-коррозии.

Диагностику стресс-коррозионных дефектов на газотранспортных предприятиях ведут согласно долгосрочным планам работ. Обычно участки под обследования выводят поочередно в количестве и протяженности, соответствующих выделенным на работы финансовым лимитам. Основными методами диагностики КРН являются внутритрубная дефектоскопия (ВТД) специальными роботизированными дефектоскопами-снарядами и комплексные обследования 100% наружной поверхности трубопровода в протяженных шурфах ручными приборами различными методами неразрушающего контроля (НК).

Для Цитирования:
Афанасьев А.В., Васьков М.И., Оценка надежности промышленного газопровода, подверженного коррозии под напряжением. Главный механик. 2017;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: