本文關(guān)鍵詞：高鋼級管線鋼應(yīng)力腐蝕開裂規(guī)律及評估方法研究

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【摘要】：管線鋼的應(yīng)力腐蝕斷裂是管道服役安全領(lǐng)域研究的一個重要方面。使用X80鋼級,1219mm管徑的長輸管線西氣東輸二線已成功投產(chǎn)運行,西二線的土壤勘察結(jié)果顯示具有近中性應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險的地段集中在陜-甘-寧交界地段以及湖北、江西省境內(nèi),近中性線路全長為1328.745km,約占西二線主干線全長(4963.3293km)的30%。與西二線并行0.8設(shè)計系數(shù)的西三線試驗段的建成,給天然氣輸送管的管線安全運行評價與監(jiān)控工作提出了巨大挑戰(zhàn)。本文總結(jié)了國內(nèi)外對管線鋼在近中性土壤中的應(yīng)力腐蝕開裂機理、規(guī)律、敏感性分析的研究進展。針對X80、X90高鋼級管線鋼開展應(yīng)力腐蝕開裂敏感性試驗研究,內(nèi)容包括:電化學(xué)試驗、慢應(yīng)變速率拉伸試驗、應(yīng)力環(huán)恒載荷試驗、楔形張開加載(WOL)預(yù)裂紋試樣應(yīng)力腐蝕試驗和高載小幅壓力波動應(yīng)力腐蝕試驗。最后,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)模擬計算含應(yīng)力腐蝕裂紋高鋼級管道的剩余強度;提出合適的完整性評估方法。并對西三線試驗段進行應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險評估。試驗結(jié)果表明:X80管線鋼在過保護陰極電位、高應(yīng)力低應(yīng)力比條件下應(yīng)力腐蝕敏感性增加;焊縫應(yīng)力腐蝕敏感性高于母材。恒載條件下,應(yīng)力系數(shù)提高,X90管線鋼應(yīng)力腐蝕敏感性增幅大于X80管線鋼。目前階段,西三線試驗段應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險較低。
【關(guān)鍵詞】：應(yīng)力腐蝕 高鋼級 管線鋼 風(fēng)險評估 完整性評價
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG172.9
【目錄】：

• 摘要3-4
• 英文摘要4-7
• 第一章 緒論7-18
• 1.1 研究背景與意義7-8
• 1.2 管線鋼SCC研究國內(nèi)外現(xiàn)狀8-13
• 1.2.1 管線鋼SCC機理研究8-9
• 1.2.2 管線鋼SCC影響因素研究9-13
• 1.3 應(yīng)力腐蝕研究方法13-15
• 1.3.1 國內(nèi)外標準13-14
• 1.3.2 完整性評價14-15
• 1.4 存在問題15-17
• 1.5 研究內(nèi)容17-18
• 第二章 油氣管道SCC敏感性影響因素18-30
• 2.1 統(tǒng)計分析因素18-25
• 2.1.1 環(huán)境21-24
• 2.1.2 應(yīng)力24-25
• 2.1.3 材料25
• 2.2 實際管線調(diào)研25-27
• 2.3 近中性pH值應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險分析的半定量方法27-29
• 2.4 小結(jié)29-30
• 第三章 管線鋼SCC敏感性規(guī)律研究30-46
• 3.1 試驗方案簡介30-35
• 3.1.1 電化學(xué)試驗方案30-31
• 3.1.2 慢應(yīng)變試驗方案31-32
• 3.1.3 恒載荷試驗方案32-34
• 3.1.4 楔形張開加載位移試驗方案34
• 3.1.5 高載小幅應(yīng)力波動試驗方案34-35
• 3.2 試驗結(jié)果分析35-45
• 3.2.1 電化學(xué)試驗結(jié)果35-36
• 3.2.2 慢應(yīng)變速率試驗結(jié)果36-40
• 3.2.3 恒載荷試驗結(jié)果40-43
• 3.2.4 楔形張開加載位移實驗結(jié)果43-44
• 3.2.5 高載小幅波動應(yīng)力腐蝕試驗結(jié)果44-45
• 3.3 小結(jié)45-46
• 第四章 油氣管道SCC完整性評價方法46-58
• 4.1 基于行業(yè)標準的評價方法46-48
• 4.2 改進的AGA NG-18 方法48-50
• 4.2.1 流動強度判據(jù)48-49
• 4.2.2 斷裂韌性判據(jù)49-50
• 4.2.3 討論50
• 4.3 管道SCC風(fēng)險評估50-58
• 4.3.1 管道SCC風(fēng)險管理方法概述50-53
• 4.3.2 西三線 0.8 設(shè)計系數(shù)段管道SCC失效概率評估53-58
• 第五章 結(jié)論及展望58-60
• 5.1 結(jié)論58
• 5.2 展望58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻61-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文65-66

【參考文獻】

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本文編號：539171