Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Транспорт arrow Закономірності корозійно-механічної деградації трубопроводів в складних умовах експлуатації
Меню
Головна сторінка
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література


Закономірності корозійно-механічної деградації трубопроводів в складних умовах експлуатації

Анотації 

Побережний Л. Я. Закономірності корозійно-механічної деградації трубопроводів в складних умовах експлуатації. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.15.13 – трубопровідний транспорт, нафтогазосховища. – Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ, 2008.

   Розроблено об’єднану принципову схему оцінки потенційних небезпек, розрахунку та контролю експлуатаційних ризиків, яка відповідає діючим нормативним документам та містить низку істотних удосконалень, котрі дають змогу покращити заходи з контролю експлуатаційних ризиків.
   Вперше доведено необхідність урахування ефекту Баушінгера при оцінці несучої здатності матеріалу морських трубопроводів під час укладання та в процесі експлуатації. Проведено математичну інтерпретацію та введено силовий і деформаційний критерії оцінки ефекту Баушінгера.
   Досліджено корозійно-механічну деградацію сталі трубопроводу на повітрі та у 12 модельних середовищах і показано, що найбільша небезпека втрати трубопроводом несучої здатності внаслідок корозійно-механічної деградації є у хлоридно-сульфатних і підкислених хлоридно-сульфатних електролітах.
   Вперше проведено математичну інтерпретацію та розроблено підходи до прогнозування живучості основного металу та зварних з’єднань трубопроводів на повітрі і в корозійних середовищах Для спрощення інженерних розрахунків введено коефіцієнти живучості.
   Доведено необхідність істотного удосконалення та оновлення наявної нормативної бази з оцінки та прогнозування безпеки і надійності трубопроводів. Розвинуто наукові основи Концепції досягенння безпеки трубопровідних систем на всіх стадіях життєвого циклу – від проектування до експлуатації. Проведено гармонізацію європейського стандарту ISO 13703:2000 «Нафтова і газова промисловість. Проектування і встановлення трубопровідних систем на морських експлуатаційних платформах» з урахуванням національної специфіки.
   Ключові слова: складні умови експлуатації, контроль ризику, низькотемпературна корозійна повзучість, ефект Баушінгера, живучість, корозійно-механічна деградація

Побережный Л. Я. Закономерности коррозионно-механической деградации трубопроводов в сложных условиях эксплуатации. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.15.13 - трубопроводный транспорт, нефтегазохранилища. - Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа, Ивано-Франковск, 2008.

   Разработана расширенная методология исследования деформации и разрушение трубопроводных систем и введен ряд новых нестандартных эксплуатационно-ориентированных критериев оценки имеющегося состояния материала трубопровода. Предложено, оптимизировано и адаптировано для объектов продолжительной эксплуатации нефтегазового комплекса (нефтегазопроводов) алгоритмы и общие схемы оценки и расчета эксплуатационных рисков, вероятности отказов и внештатных ситуаций, оценки масштабов непосредственных и долговременных последствий аварийных ситуаций и т.п., а также объединенную принципиальную схему оценки потенциальных опасностей расчета, и контроля эксплуатационных рисков, которая отвечает действующим нормативным документам правительства и содержит ряд важных усовершенствований, которые дают возможность поднять на качественно новый уровень мероприятия по контролю эксплуатационных рисков.
   Впервые доказана необходимость учета эффекта Баушингера при оценке несущей способности материала морских трубопроводов во время укладки и в процессе эксплуатации. Проведена математическая интерпретация и введено силовой и деформационный критерии оценки эффекта Баушингера.
   Экспериментально установлено, что с электрохимической точки зрения опаснейшими являются хлоридно-сульфатные (МС6) и подкисленные хлоридно-сульфатные (МС11) среды. Выявлено, что даже незначительные примеси сульфатов значительно активизируют анодный процесс и скорость коррозии в целом, а также оказывают значительне содействие возникновению на трубопроводах местной коррозии (i0(ан)/и0(кат) = 6·103…5,5·106), а испытания в растворах, содержащих одновременно ионы SO42- и небольшие концентрации ионов H+ (МС10) показали наличие синергического эффекта, а именно одновременное уменьшения энергии активации, увеличение тока коррозии, т.е. ее скорости, а также значительную локализацию анодного процесса (i0(ан)/і0(кат) = 1·106). Исследовано низкотемпературную коррозийную ползучесть стали трубопровода на воздухе и в 12 модельных средах и показано, что наибольшие риски потери трубопроводом несущей способности существуют в хлоридно-сульфатных и подкисленных хлоридно-сульфатных электролитах.
   Впервые предложено использовать как один из параметров оценки эксплуатационных рисков угол наклона завершающего участка кривой низкотемпературной коррозионной ползучести, а также впервые зафиксировано скачкообразное изменение деформации ползучести в подкисленных хлоридных электролитах (МС8), что свидетельствует о развитии локальных коррозионных дефектов. Изучено влияние химического состава, рН среды и уровня механических напряжений на характер хода коррозионных процессов и показано, что увеличение уровня номинальных напряжений во всех модельных средах приводит к активизации коррозионной деградации стали трубопровода. Впервые выявлено аномальное увеличение коррозионной активности грунтового электролита вследствие синергического кумулятивного действия коррозионно активных компонентов находящихся в определенных соотношениях молярных концентраций (МС6). С целью лучшего сравнения коррозионной активности грунтовых электролитов и более корректной оценки эксплуатационных рисков предложено использовать диаграммы коррозионной деградации стали трубопровода.
   Впервые проведена математическая интерпретация и разработаны подходы к прогнозированию живучести основного металла и сварных соединений трубопроводов на воздухе и в коррозионных средах. Показано, что она может служить важным критерием для оценки эксплуатационных рисков, остаточного ресурса работы элементов трубопровода с повреждением и определения очередности выполнения ремонтных работ и мероприятий по восстановлению их нормального функционирования. Для упрощения инженерные расчеты введены коэффициенты живучести. Доказана необходимость важного усовершенствования и обновления имеющейся нормативной базы по оценке и прогнозированию безопасности и надежности трубопроводов. Проведена гармонизация европейского стандарта ISO 13703:2000 «Нефтяная и газовая промышленность. Проектирование и установление трубопроводных систем на морских эксплуатационных платформах» с учетом национальной специфики. Получили дальнейшее развитие научные основы Концепции обеспечения безопасности трубопроводных систем на всех стадиях жизненного цикла - от проектирования до эксплуатации.
   Ключевые слова: сложные условия эксплуатации, контроль риска, низкотемпературная коррозийная ползучесть, эффект Баушингера, живучесть, коррозионно-механическая деградация.

Poberezhny L. Ya. Regularities of corrosion-mechanical degradation of pipelines in hard exploitation terms.- Manuscript.

Thesis for Doctor of Technical Sciences degree in speciality 05.15.13 – oil and gas pipelines, oil reservoirs and gas storages.- Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, Ivano-Frankivsk, 2008.

   Offered, optimized and adapted for the objects of long exploitation of oil & gas complex algorithms and general charts of estimation and calculation of operating risks, probabilities of refusals and supernumerary situations, estimations of scales of direct and long term consequences of emergency situations, etc., and also incorporated of principle chart of estimation of potential dangers of calculation, and control of operating risks, which answers the operating normative documents of government and contains the row of important improvements which enable to heave up on a high-quality new level measures on control of operating risks.
   The necessity of Baushinger effect account is first proved at the estimation of bearing strength of material of marine pipelines during drafting and in the process of exploitation. Mathematical interpretation is conducted and the power and deformation criteria of estimation of Baushinger effect are entered.
   Mathematical interpretation is first conducted and approaches are developed to prognostication of survivability of parent metal and welded connections of pipelines on air and in corrosive environments. It is shown that it can serve as an important criterion for the estimation of operating risks, remaining resource of work of elements of pipeline with a damage and determination of order of implementation of repair works and measures on renewal of their normal functioning. For simplification engineering calculations areentered coefficients of survivability. The necessity of important improvement and update of present normative base from an estimation and prognostication of safety and reliability of pipelines is proved. Harmonization of the European standard of ISO 13703:2000 is conducted «Oil and gas industry. Planning and establishment of the pipeline systems on marine operating platforms» taking into account a national specific. Scientific bases of creation of the renewed Conception of providing of safety of the pipeline systems are stopped up at all stages of life cycle - from planning to exploitation.
   Keywords: hard exploitation terms, risk control, low temperature corrosion creeping, Bautionger effect, survivability, corrosion-mechanical degradation.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Закономірності корозійно-механічної деградації трубопроводів в складних умовах експлуатації

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!


© avtoreferat.net