Реферат: Основные механизмы деградации трубопроводов

Наиболее характерные механизмы деградации определяются особенностями реакторной установки, материалами, условиями эксплуатации и т.д.

К основным механизмам деградации относятся:

— термическая усталость (ТУ);

коррозионное растрескивание (КР);

коррозионное растрескивание под напряжением (КРН) (межкристаллитная коррозия, транскристаллитная коррозия и т.д.);

— щелевая коррозия и локальное коррозионное воздействие (ЛК) (микробная коррозия, питтинговая коррозия и др.);

эрозия при кавитации (Э-К);

эрозионная коррозия (Э/К);

— вибрационная усталость (ВУ);

— гидроудар (ГУ).

Определения частот отказов/повреждений разрывов трубопроводов на основе имеющихся данных по конкретным механизмам деградации является предметом отдельного направления при моделировании процессов и оценке самих частот. Ниже, в табл. 1, приведены типичные величины частот, рассчитанные по данным эксплуатационного опыта США.

Таблица 1. Характерные механизмы деградации и их частоты

Механизм отказа повреждения Количество отказов / повреждений Разрывы Частота отказов / повреждений Условная вероятность разрыва Частота разрывов (на реакторо-год) Точечная оценка Точечная оценка Точечная оценка Байесовская оценка ТУ 38 1,8х10-2 3,8х10-5 КР 14 6,8х10-3 3,8х10-5 КРН 166 8,0х10-2 3,8х10-5 ЛК 72 3 3,5х10-2 0,042 1,5х10-3 1,2х10-3 Э-К 15 7,3х10-3 3,8х10-5 Э/К 280 19 1,4х10-1 0,068 9,2х10-3 8,7х10-3 ВУ 364 25 1,8х10-1 0,069 1,2х10-2 1,2х10-2 ГУ 35 15 1,7х10-2 0,43 7,3х10-3 6,8х10-3 Другие 43 8 2,1x10-2 0,19 3,9х10-3 3,5х10-3 Дизайн и конструкция 192 13 9,3х10-2 0,068 6,3х10-3 5,9х10-3 Неизвестные 177 11 8,6х10-2 0,062 5,3х10-3 4,9х10-3 ВСЕГО 1396 95 6,8х10-1 0.068 4,6х10-2 4,5х10-2

*- точечная оценка — ноль, если не наблюдаются разрывы; верхняя оценка дана в предположении одного отказа для каждого механизма деградации.

Величины частот для потенциальных разрывов трубопроводов вследствие специфических механизмов деградации позволяют выделить наиболее важные из них и проранжировать их по трем ранее введенным категориям.

В табл. 2 приведено разбиение механизмов деградации по категориям риска для оценки потенциальных разрывов трубопроводов в рамках матрицы риска.

Таблица 2. Категории механизмов деградации при оценке потенциального риска для трубопроводов

Потенциальный риск разрыва для трубопроводов Условия течи Механизм деградации 1/(реакторо-год) Типичные величины частот, Высокий Большая Эрозионная коррозия, гидроудар, вибрационная усталость ~10-2 Средний Малая Тепловая усталость, усталостная коррозия, коррозионное растрескивание под напряжением, локальная коррозия
Добавить доклад в свой блог или сайт