张 良，杨锋平，白 强，吴 峰，徐 鹏，刘秋林

(1.中国石油集团石油管工程技术研究院 陕西 西安 710077； 2.陕西延长石油(集团)有限责任公司 陕西 延安 716000)

0 引 言

环焊缝是油气管道的重要组成部分，是管道整体的薄弱环节。为确保油气管道安全运行，2018年～2020年，各管道运营公司均大量开展环焊缝的风险排查工作，目的就是为了彻底排查环焊缝缺陷，做到“早修复、早处置”，尽力降低环焊缝风险。统计分析显示，环焊缝缺陷、焊缝力学性能不达标、外部载荷作用是导致环焊缝开裂失效的主要原因[1-2]。从近几年的失效案例来看，在环焊缝缺陷的基础上由外部载荷导致环焊缝断裂的失效模式更加突出[3-4]。

环焊缝所受一次应力主要有内压引起的环向应力和轴向应力、地层移动等外部载荷引起的附加应力，由于环焊缝缺陷基本为环向缺陷，在无附加应力作用下主要受内压引起的环向应力和轴向应力影响，然而仅由内压引起的轴向应力大小约是环向应力大小的1/2，基本上不足以导致缺陷沿环向扩展或者开裂。因此，地层移动、附加应力等外部载荷应是导致环焊缝失效的一个重要原因[5-6]。为此，本文分析一起受外部载荷影响的环焊缝断裂爆燃事故，可为环焊缝风险排查工作提供一定参考，也为预防类似事故再次发生起到警示作用。

1 事故概况

某输气管道设计压力10 MPa，管径1 016 mm，钢级为X70。某日，该管道发生断裂爆燃事故，造成两处环焊缝失效。其中一处环焊缝完全开裂，如图1所示。……