СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ УЧАСТКОВ ГАЗОПРОВОДОВ, ПОДВЕРЖЕННЫХ КОРРОЗИОННОМУ РАСТРЕСКИВАНИЮ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ Российский патент 2003 года по МПК F16L58/00 F16L1/28 

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).

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.

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.