Електронний каталог Науково-технічної бібліотеки Національного університету „Львівська політехніка“

Прогнозування залишкового ресурсу труб нафтогазопроводів з урахуванням умов експлуатації і деградації їх матеріалів [Текст] : [монографія] / О. Є. Андрейків, І. Я. Долінська ; Національна академія наук України, Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка

Автори: Андрейків Олександр Євгенович (1942-); Долінська Ірина ЯрославівнаВторинна відповідальність: Організація, під егідою якої видано Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН УкраїниВихідні дані: Київ : Наукова думка, 2023Опис: 264, [1] сторінка : ілюстрації, графіки, схеми, таблиці ; 22 смМова: українська.Країна: Україна.Форматний номер: 2 формат (висота > 17-23 см)ISBN: 978-966-00-1852-5.Серія / багаточастинне видання: Проєкт "Наукова книга"Вид літератури за цільовим призначенням: НауковіВид/характер текстових документів: наукові виданняУДК: 621.643:539.375:539.4Примітки щодо походження:
Дар видавництва "Наукова думка"
[Інв. № 01355753]
Наявність бібліографії/покажчика: Бібліографія: сторінки 249-262 (213 назв).Найменування теми як предметна рубрика: Нафтогазопроводи -- Труби -- Деформація Анотація:
    У монографії розглянуто питання прогнозування ресурсу (залишкового ресурсу) труб нафтогазопроводів із урахуванням умов експлуатації та деградації їх матеріалів. Проаналізовано стан експлуатованих нафтогазопроводів. Наведено підходи наближеного визначення деформаційних, силових і втомних параметрів у трубах нафтогазопроводів, а також методи діагностування стану матеріалів труб нафтогазопроводів та їх зварних з’єднань. Розроблено методи для оцінювання залишкового ресурсу труб нафтогазопроводів за різних режимів силового навантаження (статичне, циклічне, маневрове), впливу фізико-хімічних чинників (грунтова корозія, водневмісне середовище) і деградації їх матеріалів під час експлуатації. Застосування методів продемонстровано на конкретних прикладах розрахунку залишкового ресурсу проблемних ділянок труб нафтогазопроводів України.
    Для широкого кола фахівців: механіків, матеріалознавців, інженерів-дослідників, що працюють у галузі прогнозування ресурсу елементів конструкцій, зокрема нафтогазопроводів, а також студентів і аспірантів, які спеціалізуються в цій галузі.
   
Зміст:
ПЕРЕДМОВА.....З
ОСНОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ І СКОРОЧЕННЯ.....5
РОЗДІЛ І. УМОВИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ, ПОШКОДЖЕНІСТЬ І ДЕФЕКТНІСТЬ МАГІСТРАЛЬНИХ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ
1.1. Стан експлуатованих нафтопроводів.....7
1.2. Режими роботи груб нафтопроводів.....9
1.2.1. Розподіл тиску в нафтопроводі за маневрового режиму експлуатації.....9
1.2.2. Підтоварна вода в потоці нафти в трубі нафтопроводу.....17
1.3. Умови експлуатації, пошкодженості та розрахунку магістральних газопроводів.....19
1.4. Дефектоскопія та дефектність труб нафтопроводів.....27
1.5. Стан матеріалу магістрального газопроводу та його дефектності за довготривалої експлуатації.....35
РОЗДІЛ 2. МЕТОДИ НАБЛИЖЕНОГО ВИЗНАЧЕННЯ ДЕФОРМАЦІЙНИХ, СИЛОВИХ І ВТОМНИХ ПАРАМЕТРІВ У ТРУБАХ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ.....39
2.1. Критерії руйнування матеріалів.....39
2.2. Метод граничної інтерполяції визначення коефіцієнтів іїгтенсивності напружень біля вершин тріщин.....47
2.2.1. Визначення коефіцієнтів інтенсивності напружень біля тріщин, які виходять на поверхню еліпсоїдальних
(півелілсоїдальних) порожнин.....50
2.2.2. Визначення коефіцієнтів інтенсивності напружень біля систем поверхневих тріщин у трубах.....55
2.3. Метод еквівалентних напружених станів.....62
2.4. Оцінювання розкриття біля контуру тріщини навколо еліпсоїдальної ямки.....67
2.5. Метод еквівалентних площ у задачах теорії тріщин.....70
РОЗДІЛ З. МЕТОДИ ДІАГНОСТУВАННЯ СТАНУ МАТЕРІАЛІВ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ І ЇХ ЗВАРНИХ З'ЄДНАНЬ.....77
3.1. Встановлення розмірів тріщин у матеріалах і конструкціях.....77
3.2. Оцінка напружено-деформованого стану методами неруйнівного контролю.....79
3.3. Методи оцінювання залишкових напружень у зварних з’єднаннях.....89
РОЗДІЛ 4. МЕТОДИ ОЦІНЮВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОПРОВОДІВ.....102
4.1. Аналітичні подання навантаження труби нафтопроводу.....102
4.2. Енергетичне подання швидкості росту площі втомної тріщин.....104
4.3. Визначення деформаційних параметрів у реверсивній пластичній зоні біля контуру тріщини.....106
4.4. Кінетичні рівняння для визначення періоду докритичного росту втомної тріщини (близької до півкругової).....109
4.5. Розрахункова модель визначення залишкового ресурсу труби нафтопроводу.....114
4.6. Оцінювання залишкового ресурсу труби нафтопроводу «Кременчук—Херсон» та оптимізація параметрів його експлуатації ......... 117
РОЗДІЛ 5. МЕТОДИ ОЦІНЮВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ ГАЗОПРОВОДІВ ЗА ДІЇ ҐРУНТОВОЇ КОРОЗІЇ.....122
5.1. Розрахункова модель визначення залишкового ресурсу елементів конструкцій в корозійних середовищах
за довготривалого статичного навантаження.....122
5.2. Визначення періоду росту корозійно-механічної тріщини із зовнішньої поверхні труби газопроводу
через її стінку до витоку газу.....130
5.3. Розрахункова модель для визначення періоду докритичного росту корозійно-втомних тріщин у тонкостінних елементах конструкцій.....135
5.4. Вплив наводнювання стінок газопроводів на їх поверхневу грунтову корозію та довговічність.....138
5.5. Визначення залишкового ресурсу труби газопроводу «Уренгой—Помари—Ужгород».....147
РОЗДІЛ 6. ПРОГНОЗУВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ ІЗ УРАХУВАННЯМ ДЕГРАДАЦІЇ ЇХ МАТЕРІАЛІВ.....154
6.1. Оцінювання залишкового ресурсу груби газопроводу за дії статичного тиску та грунтової корозії з урахуванням деградації її матеріалу.....154
6.2. Визначення залишкового ресурсу груби нафтопроводу за ламінарного потоку нафти.....157
6.3. Діагностика залишкового ресурсу труби нафтопроводу за турбулентного потоку нафти з урахуванням деградації її матеріалу.....159
6.4. Визначення залишкового ресурсу груби нафтопроводу за змінного потоку нафти та наводнювання з урахуванням деградації її матеріалу.....162
6.5. Залишковий ресурс нафтопроводів за ламінарного потоку нафти з урахуванням деградації їх матеріалів і
багаторазових гідроударів.....163
РОЗДІЛ 7. МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ ЗІ ЗЕІАРНИМ З'ЄДНАННЯМ І ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ЇХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ.....168
7.1. Залишкові напруження в грубах біля зварних швів.....169
7.2. Визначення залишкового ресурсу іруби нафтопроводу зі зварним з'єднанням.....171
7.3. Оптимізація експлуатаційних параметрів роботи нафтопроводу для підвищення залишкового ресурсу їх
зварних з’єднань.....176
7.4. Методи визначення залишкового ресурсу труб нафтогазопроводів зі зварним з’єднанням із урахуванням
комплексної діагностики експлуатаційних умов і стану матеріалів.....180
7.4.1. Модель визначення залишкового ресурсу труби нафтогазопроводу зі зварним швом і тріщиною за
грунтової корозії й внутрішнього тиску.....180
7.4.2. Результати експериментальних досліджень.....182
7.4.3. Визначення концентрації водню в області зварного з’єднання.....191
7.4.4. Розрахунок залишкового ресурсу тривалоексплуатованої ділянки магістрального газопроводу «Уренгой-Помари-Ужгород» біля кільцевого зварного шва.....196
7.5. Визначення залишкового ресурсу зварного з’єднання в трубі балкового переходу газопроводу за вітрового навантаження.....198
РОЗДІЛ 8. МЕТОДИКИ РОЗРАХУНКУ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ ЗА МАНЕВРОВОГО РЕЖИМУ ЕКСПЛУАТАЦІЇ.....206
8.1. Розрахункова модель визначення періоду докритичного росту корозійно-механічної тріщини в
тонкостінних елементах конструкцій за довготривалого статичного навантаження і зосереджених у часі квазідинамічних навантажень.....206
8.2. Оцінювання залишкового ресурсу труби нафтопроводу із зовнішньою
поверхневою корозійно-механічною тріщиною за довготривалого статичного тиску та багаторазових гідроударів..... 211
8.3. Визначення залишкового ресурсу труби нафтопроводу з внутрішньою поверхневою корозійно-втомною тріщиною за турбулентного руху нафти і багаторазових гідроударів.....214
8.4. Оцінювання залишкового ресурсу труби газопроводу із зовнішньоюповерхневою корозійно-механічною
тріщиною за довготривалого статично-розривного в часі тиску.....219
8.5. Розрахунок залишкового ресурсу труби газопроводу з урахуванням випадковості навантаження в реальних
умовах експлуатації.....226
РОЗДІЛ 9. МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ПЕРІОДУ ЗАРОДЖЕННЯ ДЕФЕКТІВ І ПОВНОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ.....231
9.1. Розрахункова модель для визначення періоду зародження корозійно-механічних тріщин біля корозійних дефектів.....231
9.2. Розрахункова модель для визначення періоду зародження корозійно-механічної тріщини на внутрішній
поверхні груби нафтопроводу..... 235
9.3. Метод визначення ресурсу та оптимізації експлуатаційних параметрів труб нафтогазопроводів.....244
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ.....249
Тип одиниці: Книга
Фонди
Тип одиниці зберігання Поточна бібліотека Шифр зберігання Стан Очікується на дату Штрих-код
 Книга Книга Книгосховище відділу книгозберігання (KSHVKZ) Фонд відділу книгозберігання 01355753 (Огляд полиці(Відкривається нижче)) Доступно 01355753

01355753 Дар видавництва "Наукова думка"

Бібліографія: сторінки 249-262 (213 назв)


ПЕРЕДМОВА.....З
ОСНОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ І СКОРОЧЕННЯ.....5
РОЗДІЛ І. УМОВИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ, ПОШКОДЖЕНІСТЬ І ДЕФЕКТНІСТЬ МАГІСТРАЛЬНИХ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ
1.1. Стан експлуатованих нафтопроводів.....7
1.2. Режими роботи груб нафтопроводів.....9
1.2.1. Розподіл тиску в нафтопроводі за маневрового режиму експлуатації.....9
1.2.2. Підтоварна вода в потоці нафти в трубі нафтопроводу.....17
1.3. Умови експлуатації, пошкодженості та розрахунку магістральних газопроводів.....19
1.4. Дефектоскопія та дефектність труб нафтопроводів.....27
1.5. Стан матеріалу магістрального газопроводу та його дефектності за довготривалої експлуатації.....35
РОЗДІЛ 2. МЕТОДИ НАБЛИЖЕНОГО ВИЗНАЧЕННЯ ДЕФОРМАЦІЙНИХ, СИЛОВИХ І ВТОМНИХ ПАРАМЕТРІВ У ТРУБАХ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ.....39
2.1. Критерії руйнування матеріалів.....39
2.2. Метод граничної інтерполяції визначення коефіцієнтів іїгтенсивності напружень біля вершин тріщин.....47
2.2.1. Визначення коефіцієнтів інтенсивності напружень біля тріщин, які виходять на поверхню еліпсоїдальних
(півелілсоїдальних) порожнин.....50
2.2.2. Визначення коефіцієнтів інтенсивності напружень біля систем поверхневих тріщин у трубах.....55
2.3. Метод еквівалентних напружених станів.....62
2.4. Оцінювання розкриття біля контуру тріщини навколо еліпсоїдальної ямки.....67
2.5. Метод еквівалентних площ у задачах теорії тріщин.....70
РОЗДІЛ З. МЕТОДИ ДІАГНОСТУВАННЯ СТАНУ МАТЕРІАЛІВ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ І ЇХ ЗВАРНИХ З'ЄДНАНЬ.....77
3.1. Встановлення розмірів тріщин у матеріалах і конструкціях.....77
3.2. Оцінка напружено-деформованого стану методами неруйнівного контролю.....79
3.3. Методи оцінювання залишкових напружень у зварних з’єднаннях.....89
РОЗДІЛ 4. МЕТОДИ ОЦІНЮВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОПРОВОДІВ.....102
4.1. Аналітичні подання навантаження труби нафтопроводу.....102
4.2. Енергетичне подання швидкості росту площі втомної тріщин.....104
4.3. Визначення деформаційних параметрів у реверсивній пластичній зоні біля контуру тріщини.....106
4.4. Кінетичні рівняння для визначення періоду докритичного росту втомної тріщини (близької до півкругової).....109
4.5. Розрахункова модель визначення залишкового ресурсу труби нафтопроводу.....114
4.6. Оцінювання залишкового ресурсу труби нафтопроводу «Кременчук—Херсон» та оптимізація параметрів його експлуатації ......... 117
РОЗДІЛ 5. МЕТОДИ ОЦІНЮВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ ГАЗОПРОВОДІВ ЗА ДІЇ ҐРУНТОВОЇ КОРОЗІЇ.....122
5.1. Розрахункова модель визначення залишкового ресурсу елементів конструкцій в корозійних середовищах
за довготривалого статичного навантаження.....122
5.2. Визначення періоду росту корозійно-механічної тріщини із зовнішньої поверхні труби газопроводу
через її стінку до витоку газу.....130
5.3. Розрахункова модель для визначення періоду докритичного росту корозійно-втомних тріщин у тонкостінних елементах конструкцій.....135
5.4. Вплив наводнювання стінок газопроводів на їх поверхневу грунтову корозію та довговічність.....138
5.5. Визначення залишкового ресурсу труби газопроводу «Уренгой—Помари—Ужгород».....147
РОЗДІЛ 6. ПРОГНОЗУВАННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ ІЗ УРАХУВАННЯМ ДЕГРАДАЦІЇ ЇХ МАТЕРІАЛІВ.....154
6.1. Оцінювання залишкового ресурсу груби газопроводу за дії статичного тиску та грунтової корозії з урахуванням деградації її матеріалу.....154
6.2. Визначення залишкового ресурсу груби нафтопроводу за ламінарного потоку нафти.....157
6.3. Діагностика залишкового ресурсу труби нафтопроводу за турбулентного потоку нафти з урахуванням деградації її матеріалу.....159
6.4. Визначення залишкового ресурсу груби нафтопроводу за змінного потоку нафти та наводнювання з урахуванням деградації її матеріалу.....162
6.5. Залишковий ресурс нафтопроводів за ламінарного потоку нафти з урахуванням деградації їх матеріалів і
багаторазових гідроударів.....163
РОЗДІЛ 7. МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ ЗІ ЗЕІАРНИМ З'ЄДНАННЯМ І ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ЇХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ.....168
7.1. Залишкові напруження в грубах біля зварних швів.....169
7.2. Визначення залишкового ресурсу іруби нафтопроводу зі зварним з'єднанням.....171
7.3. Оптимізація експлуатаційних параметрів роботи нафтопроводу для підвищення залишкового ресурсу їх
зварних з’єднань.....176
7.4. Методи визначення залишкового ресурсу труб нафтогазопроводів зі зварним з’єднанням із урахуванням
комплексної діагностики експлуатаційних умов і стану матеріалів.....180
7.4.1. Модель визначення залишкового ресурсу труби нафтогазопроводу зі зварним швом і тріщиною за
грунтової корозії й внутрішнього тиску.....180
7.4.2. Результати експериментальних досліджень.....182
7.4.3. Визначення концентрації водню в області зварного з’єднання.....191
7.4.4. Розрахунок залишкового ресурсу тривалоексплуатованої ділянки магістрального газопроводу «Уренгой-Помари-Ужгород» біля кільцевого зварного шва.....196
7.5. Визначення залишкового ресурсу зварного з’єднання в трубі балкового переходу газопроводу за вітрового навантаження.....198
РОЗДІЛ 8. МЕТОДИКИ РОЗРАХУНКУ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ ЗА МАНЕВРОВОГО РЕЖИМУ ЕКСПЛУАТАЦІЇ.....206
8.1. Розрахункова модель визначення періоду докритичного росту корозійно-механічної тріщини в
тонкостінних елементах конструкцій за довготривалого статичного навантаження і зосереджених у часі квазідинамічних навантажень.....206
8.2. Оцінювання залишкового ресурсу труби нафтопроводу із зовнішньою
поверхневою корозійно-механічною тріщиною за довготривалого статичного тиску та багаторазових гідроударів..... 211
8.3. Визначення залишкового ресурсу труби нафтопроводу з внутрішньою поверхневою корозійно-втомною тріщиною за турбулентного руху нафти і багаторазових гідроударів.....214
8.4. Оцінювання залишкового ресурсу труби газопроводу із зовнішньоюповерхневою корозійно-механічною
тріщиною за довготривалого статично-розривного в часі тиску.....219
8.5. Розрахунок залишкового ресурсу труби газопроводу з урахуванням випадковості навантаження в реальних
умовах експлуатації.....226
РОЗДІЛ 9. МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ПЕРІОДУ ЗАРОДЖЕННЯ ДЕФЕКТІВ І ПОВНОГО РЕСУРСУ ТРУБ НАФТОГАЗОПРОВОДІВ.....231
9.1. Розрахункова модель для визначення періоду зародження корозійно-механічних тріщин біля корозійних дефектів.....231
9.2. Розрахункова модель для визначення періоду зародження корозійно-механічної тріщини на внутрішній
поверхні груби нафтопроводу..... 235
9.3. Метод визначення ресурсу та оптимізації експлуатаційних параметрів труб нафтогазопроводів.....244
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ.....249

У монографії розглянуто питання прогнозування ресурсу (залишкового ресурсу) труб нафтогазопроводів із урахуванням умов експлуатації та деградації їх матеріалів. Проаналізовано стан експлуатованих нафтогазопроводів. Наведено підходи наближеного визначення деформаційних, силових і втомних параметрів у трубах нафтогазопроводів, а також методи діагностування стану матеріалів труб нафтогазопроводів та їх зварних з’єднань. Розроблено методи для оцінювання залишкового ресурсу труб нафтогазопроводів за різних режимів силового навантаження (статичне, циклічне, маневрове), впливу фізико-хімічних чинників (грунтова корозія, водневмісне середовище) і деградації їх матеріалів під час експлуатації. Застосування методів продемонстровано на конкретних прикладах розрахунку залишкового ресурсу проблемних ділянок труб нафтогазопроводів України.
Для широкого кола фахівців: механіків, матеріалознавців, інженерів-дослідників, що працюють у галузі прогнозування ресурсу елементів конструкцій, зокрема нафтогазопроводів, а також студентів і аспірантів, які спеціалізуються в цій галузі.

Натисніть на зображення, щоб переглянути його в оглядачі зображень

Локальне зображення обкладинки
Поділитися

Національний університет „Львівська політехніка“

Науково-технічна бібліотека

Koha Ukraine