隨著我國天然氣與石油長輸管道的蓬勃發(fā)展,管道安全問題已經(jīng)成為管道部門最為重視的部分,同時石油與天然氣長輸管道在生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝、服役等過程中不可避免會產(chǎn)生裂紋缺陷。裂紋的存在極有可能導(dǎo)致管道發(fā)生泄漏,對于天然氣輸送管道還會引起燃燒、爆炸,對公眾的人身安全和財產(chǎn)安全造成巨大威脅。因此對存在裂紋缺陷的天然氣長輸管道實(shí)施安全評價,對保證管道安全運(yùn)行具有重要意義。本文對管道內(nèi)外檢測方法進(jìn)行了綜述分析,對比了各種檢測方法的優(yōu)缺點(diǎn),對目標(biāo)管線的三軸漏磁內(nèi)檢測進(jìn)行了案例分析,并給出了裂紋缺陷的形成機(jī)理及缺陷的力學(xué)分析方法。在此基礎(chǔ)上結(jié)合斷裂力學(xué)與Monte Carlo隨機(jī)模擬的相關(guān)理論對目標(biāo)管道的裂紋缺陷進(jìn)行了定性風(fēng)險評價以及定量失效概率計算。本文針對標(biāo)準(zhǔn)《金屬結(jié)構(gòu)缺陷可接受性評定方法指南》(BS7910)中的3種裂紋缺陷評價方法進(jìn)行了對比分析,并利用2A級確定性評價方法對5個裂紋缺陷進(jìn)行了確定性評價。2A級確定性評價受分項安全系數(shù)的影響較大,往往得出相反的評價結(jié)果,同時由于評價中的評價參數(shù)(斷裂韌性、規(guī)定最小屈服強(qiáng)度、缺陷深度、缺陷長度)存在一定測量誤差,三軸高清漏磁內(nèi)檢測由于自身原因也無法達(dá)到絕...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
創(chuàng)新點(diǎn)摘要
第一章 緒論
    1.1 論文背景及意義
    1.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第二章 管體裂紋的形成機(jī)理及應(yīng)力分析
    2.1 材料缺陷的形成機(jī)理
        2.1.1 壓力管道加工中裂紋的產(chǎn)生
        2.1.2 壓力管道焊接裂紋
        2.1.3 再熱裂紋(熱處理裂紋)
        2.1.4 應(yīng)力裂紋
        2.1.5 應(yīng)力腐蝕裂紋
    2.2 管體缺陷的力學(xué)分析
        2.2.1 管道應(yīng)力分類
        2.2.2 管體缺陷的應(yīng)力分析
第三章 管體裂紋缺陷的檢測技術(shù)對比分析
    3.1 常用管道裂紋檢測技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)
        3.1.1 管道內(nèi)檢測的目的及意義
        3.1.2 超聲檢測技術(shù)
        3.1.3 渦流檢測技術(shù)
        3.1.4 射線檢測
        3.1.5 滲透檢測技術(shù)
        3.1.6 磁粉檢測技術(shù)
        3.1.7 漏磁內(nèi)檢測技術(shù)
    3.2 檢測技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)對比
    3.3 XX線天然氣管道裂紋檢測案例分析
第四章 管體裂紋缺陷失效的Monte Carlo模型建立
    4.1 管體缺陷可接受性評價方法簡介及問題分析
        4.1.1 1級評價方法—簡化評價
        4.1.2 2級評價方法—通用評價
        4.1.3 3級評價方法—韌性撕裂評價
        4.1.4 問題分析
    4.2 抽樣試驗(yàn)的方程建立
        4.2.1 抽樣試驗(yàn)方法簡介
        4.2.2 抽樣方程的建立和隨機(jī)變量的選取
        4.2.3 隨機(jī)變量的分布規(guī)律研究
    4.3 模擬過程中的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生
        4.3.1 偽隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生
        4.3.3 正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生
        4.3.4 威布爾分布隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生
    4.4 基于Matlab的代碼實(shí)現(xiàn)
        4.4.1 程序主要功能簡介
        4.4.2 GUI界面簡介與展示
第五章 管體裂紋缺陷失效的模型求解
    5.1 目標(biāo)管道概況
    5.2 對管體裂紋的確定性評價
    5.3 抽樣方法失效預(yù)測分析
        5.3.1 (0,1)分布隨機(jī)數(shù)統(tǒng)計性質(zhì)的檢驗(yàn)
        5.3.2 評價參數(shù)的分布確定及模型求解
        5.3.3 敏感性分析
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表文章目錄
致謝
附錄1 針對各類異常的內(nèi)檢測技術(shù)的適用性表
附錄2 Matlab程序?qū)崿F(xiàn)主要代碼
    1 級FAD評價曲線實(shí)現(xiàn)代碼
    2 級FAD評價曲線實(shí)現(xiàn)代碼
    3 A級確定性評價實(shí)現(xiàn)代碼
    4 隨機(jī)數(shù)檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)代碼(參數(shù)檢驗(yàn))
    5 隨機(jī)數(shù)檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)代碼(均勻性檢驗(yàn))
    6 隨機(jī)數(shù)檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)代碼(獨(dú)立性檢驗(yàn))
    7 Monte Carlo模擬實(shí)現(xiàn)主要代碼



本文編號：3972270