СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРОКА СЛУЖБЫ ТРУБОПРОВОДА

Способ определения срока службы трубопровода, заключающийся в том, что проводят количественную оценку процесса деградации трубопровода от переменных нагрузок, количественно выраженную в усталостной поврежденности трубопровода как функции времени эксплуатации, характеризующей процесс накопления усталостных повреждений в трубопроводе, отличающийся тем, что определяют поврежденность трубопровода, характеризующую процесс деградации трубопровода от коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением и поврежденность трубопровода от эксплуатационных дефектов, в частности трещин, язв, гофр, вмятин, задиров или царапин, под которой понимают отношение суммы поврежденностей труб с данным дефектом к количеству труб с данным дефектом, для чего производят экскавацию трубопровода в местах, где не более трех лет назад производили измерения размеров допустимых коррозионных дефектов и измеряют их размеры, по которым определяют скорости изменения поврежденности трубы от коррозионных дефектов, затем проводят аналогичную процедуру для определения скорости изменения поврежденности трубы от стресс-коррозионных дефектов и выполняют процедуру определения технического состояния трубопровода, для чего выполняют внутритрубное техническое диагностирование и по его результатам вычисляют показатель технического состояния, характеризующий поврежденность трубопровода от дефектов по формуле
mс
m
к
г
м
Р=1-(1-D)·(1-D)·(1-D)·(1-D),
m
к
г
м
где D - поврежденность трубопровода от трещин, включая трещины стресс-коррозии, D - поврежденность трубопровода от коррозии, D - поврежденность трубопровода от гофр и вмятин, D - поврежденность трубопровода от механических дефектов, в частности царапины и задиры, или, если трубопровод не обследуется внутритрубными средствами дефектоскопии, проводят коррозионное обследование и определяют интегральное сопротивление защитного покрытия, по величине которого устанавливают участки с поврежденным защитным покрытием и определяют отношение протяженности поврежденного защитного покрытия к протяженности трубопровода, а затем вычисляют показатель технического состояния, значение которого определяется по формуле
кo
тс
п
опд,
P=Р=k·L
опд
п
крн
где L - относительная протяженность поврежденного защитного покрытия, k - коэффициент пропорциональности между показателем технического состояния трубопровода и относительной протяженностью поврежденного защитного покрытия, и рассчитывают срок службы трубопровода по средней поврежденности от дефектов, причем предельное состояние определяют по показателю технического состояния трубопровода, равному 0,3, и одновременно рассчитывают сроки службы трубопровода по коррозионному и стресс-коррозионному состояниям из условия достижения предельного состояния самыми опасными дефектами при поврежденности равной 1, причем поврежденность трубы от стресс-коррозионного дефекта d определяется по формуле
<mrow><msub><mi>d</mi><mrow><mi>к</mi><mi>р</mi><mi>н</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msup><mi>ξ</mi><mi>c</mi></msup></mrow><mrow><msubsup><mi>ξ</mi><mi>p</mi><mi>c</mi></msubsup></mrow></mfrac></mrow>
,
с
<mrow><msubsup><mi>ξ</mi><mi>p</mi><mi>c</mi></msubsup></mrow>
cor
где ξ - относительная глубина стресс-коррозионного дефекта, равное глубине дефекта, отнесенной к толщине стенки трубы,
- относительная глубина стресс-коррозионного дефекта, при которой по расчетам происходит разрыв трубы при проектном давлении, а поврежденность трубы от коррозионного дефекта d определяют по формуле
<mrow><msub><mi>d</mi><mrow><mi>c</mi><mi>o</mi><mi>r</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mi>ξ</mi><mrow><msub><mi>ξ</mi><mi>p</mi></msub></mrow></mfrac></mrow>
,
р
где ξ - относительная глубина коррозионного дефекта (глубина дефекта ϑ, отнесенная к толщине стенки трубы δ), ξ - относительная глубина коррозионного дефекта, при которой по расчетам происходит разрыв трубы при проектном давлении, после чего устанавливают минимальный срок службы из рассчитанных сроков службы по коррозионному и стресс-коррозионному состояниям, по средней поврежденности трубопровода от дефектов и усталостной прочности, а если на трубопроводе был выполнен капитальный ремонт, то срок службы трубопровода определяется с учетом наработки трубопровода на момент проведения капитального ремонта и срока службы защитного покрытия по формуле
<mrow><msubsup><mi>T</mi><mrow><mi>c</mi><mi>c</mi></mrow><mi>э</mi></msubsup><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><mrow><mn>2,0</mn><mo>÷</mo><mn>2,1</mn></mrow><mo>)</mo></mrow><msub><mi>T</mi><mrow><mi>н</mi><mi>р</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>τ</mi><mi>p</mi></msub><mo>−</mo><msub><mi>τ</mi><mi>c</mi></msub></mrow>
,
нр
р
с
где T - наработка трубопровода до вывода в капитальный ремонт, τ - средний срок службы нового защитного покрытия трубопровода, τ - средний срок службы старого защитного покрытия трубопровода.