Page 17 - Aref_Shtoyko

15

3. Розглянемо трубу нафтопроводу зі сталі
Х60 з зовнішньою поверхневою
півеліптичною тріщиною, в яку проникає
ґрунтове корозивне середовище, і яка
наводнюється (див. рис. 1). Геометричні
параметри і навантаження труби такі, як і в
розділі 4.1. Задача полягає у визначенні
залишкового ресурсу труби з

урахуванням навантаження, дії корозивного
середовища, наводнювання та експлуатаційної
деградації сталі. Діаграми втомного
поширення тріщини для експлуатованої і
Рис. 15. Залежність t ~b труби запасу, отримані у ФМІ раніше,
0
*
залишкової довговічності труби зображені на рис. 16. На цих діаграмах
від початкової глибини спостерігається плато постійної швидкості
тріщини b і початкового часу її тріщини V при змінному розмаху КІН. Цю
0
експлуатації t : 1 – t = 0; 2 – 4; швидкість ( ) для будь-якого часу
0
0
3 – 8; 4 – 15; 5 – 25; 6 – 35 років експлуатації в циклах можемо
представитинаближено такою лінійною залежністю:

( ) , ( )- (20)

Надалі задачу розв’язуємо аналогічно, як і в першому пункті цього розділу.
Тоді для визначення залишкового ресурсу труби нафтопроводу з урахуванням вище
зазначених чинників її експлуатації і деградації матеріалу отримаємо такі формули:

√( ) ( ) цикли,

,√( ) ( ) - роки. (21)

1E-4
Х60
1E-5
V, м/цикл 1E-6
1E-7
1E-8 експлуатована труба,
повітря
експлуатована труба,
1E-9 середовище Е п
труба запасу,
середовище Е п
1E-10
10 100 Рис. 17. Залежність t ~b залишкової
K, МПа*м 1/2 * 0
довговічності труби від початкової
Рис. 16. Кінетичні діаграми втомного глибини тріщини b і початкового
0
руйнування сталі Х60 у середовищі NS-4 за часу її експлуатації N : 1 – N = 0; 2
0
0
катодної поляризації –1,3 В, R = 0,1, f = 0,3 Гц – 50; 3 – 100; 4 – 150;
5 – 300; 6 – 500
За формулою (21) на рис. 17 побудовані графічно залежності залишкової