Остаточные ресурсы трубопроводов

В реальных условиях эксплуатации любая металлическая конструкция, претерпевая регулярные нагрузки, в результате чего накапливаются дефекты, что фактически снижает расчетный срок эксплуатации, так как снижает надежность системы.

Практически любое несоответствие параметра, контролируемого в процессе эксплуатации, есть дефект, так как контролируемые характеристики должны соответствовать строго регламентированным нормам. В процессе же работы любой дефект может стать причиной отказа как отдельного элемента системы, так и всей конструкции в целом.

Отклонение рабочего параметра от нормы задается научно или на основании практического опыта. Основной металл и сварные соединения трубопровода содержат множество различных дефектов, возникающих в процессе изготовления труб, их транспортировке и монтаже на строительной площадке, при эксплуатации и ремонте трубопровода [9−10].

Так основной металл сталей, используемых для отливки труб, обладает рядом микродефектов практически всегда: микротрещины, микропоры, границы зерен, скопления дислокаций и вакансий, разнозернистость металла сварных соединений, т.п. Фактически данные дефекты также являются центрами концентрации напряжений и могут стать источником зарождения усталостных трещин.

Практически микродефекты есть те же дефекты и способны вызывать локальное охрупчивание металла, что является серьезной опасностью.

Все дефекты, выявленные при дефектоскопии основного металла и сварных соединений физическими методами, по своим геометрическим параметрам подразделяются на плоскостные и объемные.

С точки зрения ремонтопригодности выявляемые при обследовании трубопроводов и других конструкций дефекты подразделяются на:

• исправимые — устранение которых технически возможно и экономически целесообразно;

• неисправимые — устранение которых связано со значительными затратами или невозможно.

При наличии циклических нагрузок, то есть в условиях тяжелой эксплуатации трубопровод сохранит работоспособность еще в течение 22 лет работы.

Расчет остаточного ресурса важен предупреждения катастроф, связанных с износом рабочего оборудования. Находящийся в длительной эксплуатации трубопровод является объектом возможных катастрофических разрушений. Однако расчет остаточного ресурса позволяет в плановом порядке поддерживать ресурс важнейших объектов, таких как трубопроводные системы.

Тем не менее, только одного расчета недостаточно, необходимо также применить способы диагностики наиболее подверженных износу участков трубопровода, а является дополнением для оценки работоспособности трубопровода в целом с учетом и наименее подверженных износу участков трубопровода.

…