РОЛЬ ЕКСПЛУАТАЦІЙНОЇ ДЕГРАДАЦІЇ СТАЛЕЙ МАГІСТРАЛЬНИХ ГАЗОПРОВОДІВ У ВТРАТІ ЇХ ЦІЛІСНОСТІ

Г. М. Никифорчин; Ю. В. Банахевич; А. Б. Мицик; В. В. Костів

Автор(и)

Г. М. Никифорчин Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України; 79060, м. Львів, вул. Наукова, 5
Ю. В. Банахевич Публічне акціонерне товариство “Укртрансгаз”; 01021, м. Київ, Кловський узвіз, 9/1
А. Б. Мицик Управління магістральних газопроводів “Львівтрансгаз”; 79026, м. Львів, вул. І. Рубчака,
В. В. Костів Управління магістральних газопроводів “Прикарпаттрансгаз”; 76018, м. Івано-Франківськ, вул. Незалежності, 48;

Ключові слова:

тріщина, корозійно-механічне руйнування, воднева крихкість, макророзшарування.

Анотація

Розглянуто низку чинників можливого порушення цілісності магістральних газопроводів, зумовлених експлуатаційним окрихченням металу труби. Так, на прикладі непровару у кільцевому зварному шві експлуатованої впродовж 53 років труби показано, що створена ним концентрація напружень ще недостатня для росту тріщини у матеріалі з вихідними властивостями. Однак тривала експлуатація призвела до різкого окрихчення сталі, що посилило її чутливість до концентрації напружень, і тому руйнування стало можливим. Інший важливий чинник полягає в істотному зниженні опору корозійно-механічному руйнуванню. Тут необхідно враховувати агресивну роль водню, джерелом якого слугують електрохімічні реакції з робочими середовищами металу і зовнішньої, і внутрішньої поверхонь труби. Особливо наголошено на можливості наводнювання стінки труби через корозійно-наводнювальну здатність транспортованого газу. Розглянуто корозійно-механічне руйнування зварних з’єднань, у тому числі кільцевих, яке, враховуючи низький рівень осьових напружень у трубі, можливе лише за інтенсивної експлуатаційної деградації металу. В наведених прикладах найнижчим опором руйнуванню володіє зона термічного впливу. Порушення цілісності труб може бути спричинене також макророзшаруванням всередині стінки. Визначальна роль у такому руйнуванні належить наводнюванню металу з боку внутрішньої поверхні труби через конденсацію на ній вологи.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1 Крижанівський Є. І. Корозійно-воднева деградація нафтових і газових трубопроводів та її запобігання: наук.-техн. посібник у 3-х томах // Є. І. Крижанівський, Г. М. Никифорчин. – Т. 3: Деградація газопроводів та її запобігання.
– Івано-Франківськ: Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, 2012. – 433 с.
2 Крижанівський Є. І. Деградація матеріалів нафтогазових об'єктів довготривалої експлуатації та шляхи забезпечення їх працездатності / Є. І. Крижанівський // Розроблення родовищ: зб. наук. праць. – 2014. – С. 241-253.
3 Вплив експлуатації сталі Х52 на корозійні процеси у модельному розчині газового конденсату / О. Т. Цирульник, З. В. Слободян, О. І. Звірко [та ін.] // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2008. – 44, № 5. – С. 29–37.
4 Zapffe C. A. Hydrogen embrittlement, interior stress and defects in steel / C. A. Zapffe, C. E. Sims // Trans. AIME. – 1941. – Vol. 145. – P. 225–261.
5 Андрейків О. Є. Механіка руйнування і довговічність матеріалів у водневмісних середовищах / О. Є. Андрейків, О. В. Гембара. – К.: Наук. думка, 2008. – 345 с.
6 Krasowsky A. Y. Charpy testing to estimate pipeline steel degradation after 30 years of operation / A. Y. Krasowsky, A. A. Dolgiy, V. M. Torop // Proc. “Charpy Centary Conference”, Poitiers. – 2001. – Vol. 1. – P. 489–495.
7 Работоспособность трубопроводов. Сопротивляемость разрушению // Г. А. Ланчаков, Е. Е. Зорин, Ю. И. Пашков [та ін.]. – Ч. 2. – М.: Недра, 2001. – 350 с.
8 Цирульник О. Т. Деградація властивостей металу зварного з’єднання експлуатованого магістрального газопроводу / О. Т. Цирульник, В. А. Волошин, Д. Ю. Петрина [та ін.] //Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2010. – 46, № 5.
– С. 55–59.
9 Діагностичні ознаки розшарування в стінці відвідних від компресорної станції труб газотранспортної системи / О. І. Звірко, С. Ф. Савула, О. Є. Кунта [та ін.] // Нафтогазова енергетика. – 2016. – № 1 (25). – С. 38–43.