近些年輸氣管道環(huán)焊縫失效危害社會安全事故時有發(fā)生,對社會經(jīng)濟和公共資源造成了極大的浪費。管道的安全運行對于管道行業(yè)都非常重要。由于西三線0.8系數(shù)段是國內(nèi)首次采用全自動焊接的高鋼級管道,其焊縫質(zhì)量,目前國內(nèi)尚無相關(guān)試驗數(shù)據(jù),特別是現(xiàn)場真實服役的全自動環(huán)焊縫力學性能及抗缺陷擴展參數(shù),現(xiàn)有的大部分斷裂評價規(guī)范是基于X60、X65、X70材料以及半自動焊和手工焊的焊接工藝建立的,并不包括X80以及全自動焊的焊接工藝,全自動焊工藝下環(huán)焊縫的缺陷類型跟以往不同,主要是未熔合缺陷,所以本文為了0.8設(shè)計系數(shù)段全自動焊焊接工藝下含缺陷的環(huán)焊縫更加精確的評價,以西氣東輸三線在經(jīng)歷長時間服役后實際管道環(huán)焊縫為研究對象,通過對R6雙判據(jù)法對實際服役管道進行取材建立新的失效評定曲線;另外進行水壓爆破試驗對新建失效評定曲線進行驗證,對實際服役的管段承載能力進行研究;最后進行相關(guān)的力學性能試驗,對不同焊接方式下的環(huán)焊縫力學性能進行研究。研究結(jié)果包括以下幾個方面:（1）應用全自動焊接工藝的0.8設(shè)計系數(shù)段環(huán)焊縫缺陷安全評定曲線建立;（2）通過實物水壓爆破試驗驗證適用于0.8設(shè)計系數(shù)段全自動焊含缺陷環(huán)焊縫安全評定曲... 

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 輸氣管道環(huán)焊縫安全評價技術(shù)進展
        1.2.2 X80 高鋼級材料管道設(shè)計與焊接技術(shù)進展
    1.3 本課題研究內(nèi)容
    1.4 本課題技術(shù)路線
第二章 安全評定技術(shù)理論及方法
    2.1 斷裂力學理論基礎(chǔ)
        2.1.1 線彈性斷裂理論
        2.1.2 彈塑性斷裂理論
        2.1.3 結(jié)構(gòu)塑性極限理論
    2.2 安全評定技術(shù)方法
        2.2.1 R6 雙判據(jù)法
        2.2.2 裂紋型缺陷的評價程序
    2.3 小結(jié)
第三章 全自動焊X80環(huán)焊縫失效評估曲線的建立
    3.1 失效評估曲線建立方法
        3.1.1 全焊縫拉伸實驗方法
        3.1.2 全焊縫拉伸實驗設(shè)計
    3.2 全焊縫拉伸實驗結(jié)果與失效評估曲線的建立
        3.2.1 全焊縫拉伸實驗結(jié)果分析
        3.2.2 新建失效評估曲線與標準曲線對比
第四章 失效評估曲線的水壓爆破實物驗證實驗
    4.1 管道環(huán)焊縫宏觀檢測
        4.1.1 環(huán)焊縫壁厚檢測
        4.1.2 環(huán)焊縫防腐層厚度檢測
        4.1.3 環(huán)焊縫上3PE防腐層抗剝離強度測試
    4.2 水壓爆破前管道環(huán)焊縫無損檢測與評價
        4.2.1 環(huán)焊縫無損檢測結(jié)果
        4.2.2 環(huán)焊縫缺陷服役適用性評價
    4.3 水壓爆破實驗方案
    4.4 水壓爆破實驗結(jié)果與研究曲線驗證分析
        4.4.1 水壓爆破實驗應變監(jiān)測
        4.4.2 水壓爆破實驗結(jié)果
        4.4.3 爆破壓力下環(huán)焊縫缺陷評價
        4.4.4 管體爆破壓力分析
    4.5 水壓爆破后管道環(huán)焊縫無損檢測對比分析
    4.6 小結(jié)
第五章 不同焊接方式焊縫力學性能對比研究
    5.1 引言
    5.2 力學性能實驗設(shè)計
        5.2.1 實驗材料
        5.2.2 取樣方法
    5.3 力學性能實驗方法
        5.3.1 拉伸實驗
        5.3.2 刻槽錘斷實驗
        5.3.3 彎曲實驗
        5.3.4 夏比沖擊實驗
        5.3.5 硬度實驗
    5.4 不同焊接方式力學性能實驗結(jié)果對比
        5.4.1 拉伸實驗
        5.4.2 刻槽錘斷
        5.4.3 彎曲
        5.4.4 沖擊
        5.4.5 硬度
    5.5 小結(jié)
第六章 研究結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]管道自動焊裝備發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望[J]. 張毅,劉曉文,張鋒,鄒鵬,王寬龍.  油氣儲運. 2019(07)
[2]壓力管道焊接工藝及焊縫質(zhì)量控制[J]. 周紅軍.  管道技術(shù)與設(shè)備. 2018(04)
[3]油氣管道環(huán)焊縫失效分析及預防措施[J]. 朱增玉.  中國石油和化工標準與質(zhì)量. 2018(11)
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[5]某X70管材環(huán)焊縫缺陷擴展性評價[J]. 惠海軍,戴乾生,張宗杰.  材料保護. 2018(05)
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[7]油氣輸送管道強度設(shè)計系數(shù)的優(yōu)化[J]. 解玉鑫.  油氣田地面工程. 2018(03)
[8]含裂紋型缺陷油氣管道剩余強度評價標準對比分析研究[J]. 楊鋒平,高富超,鄒斌,羅金恒,賈海東.  石油管材與儀器. 2016(06)
[9]基于應力設(shè)計的管道環(huán)焊縫缺陷評估[J]. 韓志成,丁紅勝,姚登樽,白世武.  焊管. 2016(08)
[10]含體積型缺陷油氣管道剩余強度評價標準對比分析研究[J]. 張奕,高富超,楊鋒平,王琴,張良,王珂.  石油管材與儀器. 2016(04)

碩士論文
[1]提高輸氣管道設(shè)計系數(shù)的理論與方法研究[D]. 王立航.長江大學 2017
[2]基于可靠性的輸氣管道設(shè)計系數(shù)研究與影響因素分析[D]. 郭昱.長江大學 2017
[3]天然氣輸送管道風險評價與完整性評定[D]. 付小方.華南理工大學 2011



本文編號：3653332