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考虑内外壁腐蚀缺陷相互作用的油田注水管道失效压力评估

2021-12-09陈丽娜孙鑫宁刘海波

腐蚀与防护 2021年11期
关键词:有限元深度区域

陈丽娜,孙鑫宁,刘海波,杨 超,田 旺

(1. 中国石油化工股份有限公司 胜利油田分公司 技术检测中心,东营 257000; 2. 中国石油化工股份有限公司 胜利油田分公司 采油工程处,东营 257000; 3. 胜利油田检测评价研究有限公司,东营 257000)

压力管道作为输送流体介质的特种设备,在生产和生活中具有极其广泛的应用。管道内部输送介质的腐蚀性、内部流动液体循环加压疲劳或者外部腐蚀等原因使碳钢压力管道在运行过程中不可避免地会出现腐蚀缺陷,造成管道壁厚减薄、管壁强度降低或者应力集中,严重时会造成管道泄漏或爆炸,影响油气管线的正常输送,甚至会威胁人民群众的生命财产安全和生态环境[1-4]。因此,必须对含腐蚀缺陷管道的剩余强度进行评价,确定腐蚀缺陷对管道结构完整性的危害程度,确保管道在服役期间的安全,并为缺陷管线的维修计划提供重要依据。

管道上缺陷的位置与分布往往具有一定的随机性和不确定性。在实际工程中,管道上的缺陷通常不以单一形式存在,而是以两个或者多个缺陷组合存在,由于这些缺陷间距比较近,彼此之间会产生相互影响,从而影响管道的破坏模式和失效压力[5]。缺陷之间会产生影响的相邻关系一般分为沿管道的轴向相邻、环向相邻以及复合相邻排列[6]。实际工程中,管道剩余强度也不仅仅取决于单纯内表面或外表面的缺陷,当内、外缺陷发展到一定程度时,它们之间可能存在某种相互关系,共同影响管道的剩余强度[7]。……

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