РАСЧЁТ НА ПРОЧНОСТЬ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ С НАРУЖНОЙ КОРРОЗИЕЙ

З. Х. Павлова, А. Д. Павлова, Х. А. Азметов

Аннотация


Введение Трубопроводы магистральных нефтегазопроводов в основном уложены подземно. Под воздействием окружающей подземный трубопровод среды с течением времени происходит снижение защитных свойств наружного изоляционного покрытия трубопровода. Кроме того, по разным причинам имеет место механическое разрушение покрытия на отдельных участках трубопровода. Указанные процессы приводят к наружной коррозии стенки труб участков подземных трубопроводов. Коррозия связана со снижением толщины стенки труб и повышением уровня кольцевых напряжений в них. В результате возникает проблема оценки прочности труб и обеспечения безопасности эксплуатации трубопроводов с наружной коррозией. В настоящее время достаточно широкое применение получила установка металлической муфты на трубопровод в местах наличия наружной коррозии. Муфта принимает часть нагрузки от рабочего давления и тем самым снижает нагрузку и кольцевые напряжения на корродированном участке трубопровода. В то же время муфта создает локальную жесткость на деформацию в условиях действия рабочего давления с существенным изменением напряженно-деформированного состояния трубопровода. Напряженно-деформированное состояние трубопровода с наружной коррозией и установленной на нем муфтой зависит от геометрических характеристик трубы и муфты, а также остаточной толщины стенки трубы после коррозии. Цели и задачи Обеспечение прочности отремонтированного с применением муфты трубопровода с наружной коррозией и безопасной эксплуатации магистральных нефте- и газопроводов на основе обоснованного расчетом принятия геометрических характеристик ремонтных муфт. Результаты Получены расчётные формулы, и на их основе проведена оценка величины напряжений от действия рабочего давления в стенках трубопровода и муфты на корродированным участке, а также в сечениях трубопровода по краям ремонтной муфты за её пределами. Предложены технические решения по обеспечению безопасной эксплуатации участка трубопровода с наружной коррозией, отремонтированного с применением ремонтных муфт.

Ключевые слова


трубопровод;наружная коррозия;муфта;рабочее давление;кольцевые напряжения;напряжения изгиба;запас прочности;pipeline;external corrosion;clutch;operating pressure;ring stresses;bending stress;margin of safety;

Полный текст:

PDF

Литература


Гумеров А.Г., Азметов Х.А., Гумеров Р.С., Векштейн М.Г. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов. М.: НедраБизнесцентр, 1998. 272 с.

Зайнуллин Р.С., Гумеров А.Г. Повышение ресурса нефтепроводов. М.: Недра, 2000. 494 с.

Гаспарянц Р.С. Расчет на прочность и долговечность трубопроводов с коррозионными дефектами потери металла // Нефтепромысловое дело. 2008. № 1. С. 34-39.

Гумеров А.Г., Ямалиев К.М., Гумеров Р.С., Азметов Х.А. Дефектность труб нефтепроводов и методы их ремонта. М.: Недра-Бизнесцентр, 1998. 252 с.

Антипьев В.Н. Моделирование аварийных ситуаций с проливом товарной нефти // Безопасность труда в промышленности. 2012. № 8. С. 8688.

Гумеров А.Г., Зубаиров А.Г., Векштейн М.Г., Гумеров Р.С., Азметов Х.А. Капитальный ремонт подземных нефтепроводов. М.: Недра-Бизнеспентр, 1999. 525 с.

РД 23.040.00-КТН-090-09. Классификация дефектов и методы ремонта дефектов и дефектных секций действующих магистральных нефтепроводов. М.: АК Транснефть, 2011. 66 с.

Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1970. 544 с.

СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.0-85. М.: Госстрой, 2013. 97 с.

Павлова З.Х. Исследование напряженнодеформированного состояния труб магистральных нефтепроводов в условиях изменений технологического режима перекачки // Нефтегазовое дело. 2014. Т. 12. № 1. С. 91-96.

Павлова З.Х. Анализ напряженнодеформированного состояния стенки трубы в сечении соединения с запорной арматурой при изменениях технологического режима перекачки нефти в магистральном нефтепроводе // Нефтегазовое дело. 2014. Т. 12. № 1. С. 154-158.

Махутов Н.А., Пермяков В.Н. Ресурс безопасной эксплуатации сосудов и трубопроводов. Новосибирск: Наука, 2005. 515 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2021-1-92-99

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2021 З. Х. Павлова, А. Д. Павлова, Х. А. Азметов

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.