高钢级管道环焊缝主要特征及安全性评价

发布时间：2022-12-05 05:14

　　环焊缝是长输管道的重要组成部分,其失效是载荷、缺陷、局部断裂韧性、强度匹配、焊缝几何结构及残余应力等因素相互作用所致,且高钢级管道因焊接技术难度增大,也增加了环焊缝失效的可能性。基于此,分析了环焊缝的载荷、缺陷及强度匹配特征,揭示了低匹配环焊缝或热影响区软化环焊缝的应变集中机理,阐释了环焊缝的脆性断裂、屈服前净截面垮塌、屈服后净截面垮塌及母材颈缩4种失效模式,比较了GB/T 19624-2019、BS 7910-2015、API 579-1/ASME FFS-1-2016、API 1104-2013等国内外标准对环焊缝安全性评价的适用性,提出了基于应变的环焊缝安全性评价方法,讨论了裂纹尺寸、强度匹配系数等因素对环焊缝裂纹驱动力的影响。研究指出:明确环焊缝的载荷或位移是其安全性评价的前提,提高环焊缝的应变能力可以增强高钢级管道对于不良地质条件的适应性,建议开展环焊缝裂纹缺陷产生和扩展机制研究,并发展基于应变的断裂理论,优化环焊缝的强度匹配,定量环焊缝的应变能力与焊缝几何特性及力学性能参数的关系。（图9,表2,参33） 

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【文章目录】：
1 环焊缝特性
    1.1 载荷特征
    1.2 环焊缝缺陷
    1.3 强度匹配
    1.4 应变集中
    1.5 失效模式
2 安全性评价
    2.1 基于应力的评价方法
        2.1.1 评价标准
            2.1.1. 1 GB/T 19624—2019
            2.1.1. 2 API 1104-2013
            2.1.1. 3 BS 7910-2015
            2.1.1. 4 API 579-1/ASME FFS-1-2016
        2.1.2 评价曲线
    2.2 基于应变的评价方法
3 结论与建议


【参考文献】：
期刊论文
[1]采用失效评估图确定新建油气管道环焊缝断裂韧性的方法[J]. 张振永,周亚薇,张金源.  焊接技术. 2017(07)
[2]高钢级管道环焊缝应变能力评价[J]. 帅健,孔令圳.  油气储运. 2017(12)
[3]管道焊缝缺陷的定量安全评定与容限尺寸[J]. 高喆慧,帅健,张思弘.  油气储运. 2015(05)
[4]油气管道环焊缝缺陷内检测技术现状与展望[J]. 王婷,杨辉,冯庆善,周利剑,王富祥,项小强.  油气储运. 2015(07)
[5]油气管道事故原因分析及分类方法研究[J]. 狄彦,帅健,王晓霖,石磊.  中国安全科学学报. 2013(07)
[6]管道大范围屈服断裂评估的研究现状与进展[J]. 韩克江,帅健,王俊强,霍春勇.  力学进展. 2012(01)
[7]国外X80管道钢管的研究与应用现状[J]. 马秋荣,霍春勇,冯耀荣.  油气储运. 2000(11)

硕士论文
[1]基于有限元的环焊缝断裂评价方法[D]. 张伟.中国石油大学（北京） 2017



本文编号：3709752