The paper presents the study of the influence of mechanical damage on the safe operation of gas transmission pipelines. The main types of pipeline damage with the actual parameters and their influence on the operational parameters are analysed. The damaged fractures of the section of the pipeline Kaunas (Lithuania)-Kaliningrad (Russia) were investigated in the laboratory. The main operational characteristics and the structure of the pipeline's metal after the period of long-term operation were determined using various research and experimental methods. The influence of the pipeline's damage was modelled by using the Finite Element Method and the ANSYS code. The predictions of the failure pressure were made, taking into consideration the actual properties of the pipeline's metal. Techniques including the hardness and microhardness measurement, chemical analysis, the impact strength test, and metallography analysis with an optical microscope, were used in the experimental study.
Santrauka. Straipsnyje nagrinėjama magistralinių dujotiekių mechaninių pažeidimų įtaka saugiam jų eksploatavimui. Darbe pateikti pagrindiniai vamzdynų pažeidimo tipai su jiems būdingais bruožais ir įtaka eksploataciniams parametrams. Ištirta magistralinio dujotiekio Kaunas -Kaliningradas dalis, kuri buvo pašalinta, kaip nebetinkama naudojimui. Tyrimams pasitelktas kietumo ir mikrokietumo matavimas, cheminės analizės tyrimas, smūginio tąsumo bandymas. Mikrostruktūros tyrimams naudotas optinis mikroskopas. Tiriamasis objektas buvo atkurtas kompiuterinės programos, veikiančios baigtinių elementų metodu, ANSYS erdvėje.Reikšminiai žodžiai: defektas, dujotiekis, įlenkimas, išskaptavimas, liekamasis resursas, mechaniniai pažeidimai, vamzdynas. ĮvadasMagistralinių dujotiekių tinklas Lietuvoje gerai išvysty-tas ir nuolatos tobulinamas. Dalis magistralinių dujotiekių sistemos įrengta dar Lietuvai priklausant Sovietų Sąjungai. Taigi kai kurie vamzdynai skaičiuoja ne vieną ir ne dvi dešimtis metų. Dėl šios priežasties ir kyla daugybė problemų. Prieš tiek laiko sumontuoti vamzdynai gali būti įvairios būklės: nuo idealios iki kritinės. Darbų kokybė ir kontrolė tais laikas buvo žemo lygio. Dėl šių priežasčių darbe nagrinėjama problema yra aktuali. Nesant pakankamos darbų kokybės kontrolės, mechaniškai pažeisti vamzdynai buvo klojami po žeme ir leista juos eksploatuoti. Prabėgus tam tikram laikui, vamzdynus iš vidaus tikrinant tam tikra diagnostine įranga, pavyzdžiui, atliekant išmaniąją vamzdyno vidaus defektoskopiją (angl. intelligent pigging), kai vamzdyno viduje keliaujantis robotas valo ir tiria esamą jo būklę, aptinkamas mechaninis pažeidimas, kuris kartais net trukdo toliau robotui praeiti vamzdynu.Radus pažeidimą, kuriam būdinga plastinė deformacija su (be) sienelės suplonėjimu, būtina priimti sprendimus dėl tolimesnės vamzdyno eksploatacijos. Esant dideliems kaštams, norint sustabdyti ir pakeisti pažeistą magistralinio dujotiekio liniją, geriau tiksliai įvertinti pažeidimo lygį ir tada priimti sprendimą. Būtent tokios metodikos Lietuvos dujų ūkį eksploatuojančiose įmonėse ir nėra.Mechaniniai pažeidimai yra vienareikšmiškai daž-niausia vamzdynų avarijų priežastis (Cosham, Hopkins 2004 Pirmoje lentelėje pateikiamos Europos dujotiekių avarijų priežastys. Esant tokiam avarijų dėl mechaninių pažeidimų masiškumui, dujotiekius prižiūrinčios kompanijos dažnai nelinkusios taikyti visuotinai nepriimtinų metodikų ir remontuoja juos visus be išsamesnių tyrimų, neatsižvelgdamos į ekonominius aspektus.Darbe ištirta vamzdžio dalis, kuri buvo pašalinta kaip neatitinkanti eksploatacinių parametrų, dėl mechaninių pažeidimų, esančių paviršiuje. Tikslas buvo išsiaiškinti realią tokio defekto įtaką normaliam vamzdyno darbui.Plieno markė 17G2SF (pagal GOST). Jo takumo riba RT lygi 360 MPa, o stiprumo Re -500 MPa. Defektų tipai ir parametrai2003 metais buvo išleista "Vamzdynų pažeidimų įvertinimo instrukcija" (angl. Pipelines defects assesment manual), kurią užsakė 16 dujų ir naftos tarptautinių kompanijų ("BP",
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.