Способ выявления участков газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением

 

Изобретение относится к строительству и используется при эксплуатации трубопроводов. Способ позволяет выявить участки газопроводов периодического увлажнения, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением. Выявляют зоны, где трубопровод имеет большие растягивающие напряжения в нижней части (дно оврагов, вогнутые участки складок местности), вскрывают трубопровод до верхней образующей и через изоляцию определяют места нахождения кольцевых сварных швов. Производят вскрытие трубопровода по бокам ниже нижней образующей и подкоп под трубопроводом ручным способом. Очищают зону сварного шва от обертки на 5-7 часах и проверяют дефектоскопом нижнюю часть трубы на предмет наличия поперечно ориентированных трещин. При наличии последних очищают околошовную зону от изоляции и определяют размеры поперечно ориентированных трещин. Повышает эффективность ремонтных работ. 2 ил.

Изобретение относится к техническому обследованию магистральных трубопроводов, в частности к обследованию участков газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением.

Известен способ выявления участков газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением, заключающийся в вскрытии трубопровода по признаку высокой температуры эксплуатации [1].

Недостатком известного способа технического обследования трубопроводов является то, что он позволяет определить только продольно ориентированные стресс-коррозионные трещины за компрессорными станциями, то есть на "горячих" участках.

Прототипом является способ выявления участков газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением, заключающийся в локальном вскрытии трубопровода по признакам качества металла, превышения уровня действующих кольцевых напряжений порогового относительно высокой температуры эксплуатации и периодического увлажнения [2].

Недостатком прототипа является то, что он позволяет определить только продольно ориентированные стресс-коррозионные трещины за компрессорными станциями.

Целью изобретения является расширение области выявления участков газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением.

Цель достигается тем, что находят зоны, где трубопровод имеет большие растягивающие напряжения в нижней части (дно оврагов, вогнутые участки складок местности), вскрывают трубопровод до верхней образующей, через изоляцию определяют места нахождения кольцевых сварных швов, производят вскрытие трубопровода по бокам ниже нижней образующей экскаватором и подкоп под трубой, например, ручным способом, очищают зону сварного шва от обертки на 5-7 часах, проверяют дефектоскопом нижнюю часть трубы на предмет наличия поперечно ориентированных трещин, при наличии последних очищают околошовную зону от изоляции и определяют их размеры.

Суть изобретения поясняется фиг.1, 2, где приняты следующие обозначения: 1 - трубопровод, 2 - участок вскрытия трубопровода над верхней образующей, 3 - кольцевой сварной шов, 4 - участок подкопа под трубопроводом, 5 - поперечно ориентированная трещина в околошовной зоне.

Выявление участка трубопровода, подверженного коррозионному растрескиванию под напряжением, предлагаемым способом осуществляется в следующей последовательности. Находят по продольному профилю низкие участки рельефа. В местах, где трубопровод 1 имеет большие растягивающие напряжения на нижней образующей (дно оврагов, вогнутые участки складок местности), особенно в местах нарушения величины радиуса изгиба по сравнению с проектной, вскрывают трубопровод до верхней образующей. Длина вскрытия 2 составляет 11-12 м, т.е. не менее длины одной трубы. Через изоляцию определяют места нахождения кольцевых сварных швов 3. Производят вскрытие трубопровода с обеих сторон ниже нижней образующей на глубину около 1 м на длине, равной около 2 м, и подкоп 4 под трубой ручным способом для обеспечения возможности работы дефектоскопа, например вихретокового. Очищают зону сварного шва от обертки на 5-7 часах в часовых координатах на длине до 1 м. Проверяют дефектоскопом нижнюю часть трубы на предмет наличия поперечно ориентированных трещин 5. При наличии последних очищают околошовную зону от изоляции и определяют их размеры: глубину, длину и ширину, после чего вскрывают для обследования технического состояния соседние кольцевые сварные швы.

В зоне сварки из-за геометрических несовершенств сварного шва нередко возникают места концентрации напряжений. Из-за наличия усиления сварочного валика возможно неприлегание изоляционного покрытия к металлу вдоль линии сплавления (палаточный эффект) и попадание влаги, имеющей коррозионно-активные соединения. Из-за того, что газопроводы имеют более высокую температуру по сравнению с грунтом, а около газопровода имеется коррозионно-активный состав грунтовой жидкости, в местах периодического увлажнения имеется тенденция увеличения концентрации коррозионно-активных соединений в подпленочной влаге. В местах неприлегания изоляционной ленты к металлу вдоль линии сплавления сварочного валика возможно снижение эффективности катодной защиты трубопровода из-за "экранирования" трубы. Все это способствует интенсификации коррозионного растрескивания металла трубы в зоне влияния сварки.

Преимуществом изобретения является то, что он позволяет определить ориентированные в поперечном направлении стресс-коррозионные трещины в околошовной зоне не только за компрессорными станциями, но и на всей линейной части трубопроводов.

Источники информации 1. Йен Б. К., Тофанио Г.Д. Геотехническая оценка воздействия грунта на изоляционные покрытия трубопроводов. Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. 10, 1985, стр.106.

2. Карл Ф. Отт. Стресс-коррозия на газопроводах. Гипотезы, аргументы и факты. Обзорная информация. - М.: ИРЦ Газпром, 1998 (прототип).

Формула изобретения

Способ выявления участков газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением, по признакам качества металла, уровня действующих напряжений, периодического увлажнения, отличающийся тем, что находят зоны, где трубопровод имеет большие растягивающие напряжения в нижней части (дно оврагов, вогнутые участки складок местности), вскрывают трубопровод до верхней образующей, через изоляцию определяют места нахождения кольцевых сварных швов, производят вскрытие трубопровода по бокам ниже нижней образующей и подкоп под трубой ручным способом, очищают зону сварного шва от обертки на 5-7 часах в часовых координатах, проверяют дефектоскопом нижнюю часть трубы на предмет наличия поперечно ориентированных трещин, при наличии последних очищают околошовную зону от изоляции и определяют их размеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2