Оценка степени опасности стресс-коррозионных дефектов

На основе подходов, изложенных в 1.2.1, для заданного стресс-коррозионного дефекта определяют размеры эквивалентной трещины b, а; значения критического значения вязкости разрушения K_1C, напряжения σ_нетто, действующего в нетто-сечении стенки трубы, и, решая уравнение (1.4), вычисляют величину критического напряжения σ_кр по формуле:

(1.13)

По величине критического напряжения σ_кр вычисляют значение критического давления p_кр по формуле:

(1.14)

Классификацию стресс-коррозионных дефектов по степени опасности проводят на основе сопоставления значений рабочего (нормативного) давления и критического давления p_кр.

Для этого определяют:

- фактический коэффициент запаса прочности по критическому напряжению:

(1.15)

- нормативный коэффициент запаса прочности по наибольшему давлению, допустимому при испытании линейных участков трубопроводов по СНиП 2.05.06-85*:

(1.16)

где верхний индекс "f" в выражении (1.15) введен для обозначения фактического коэффициента запаса прочности, а индекс "н" в выражении (1.16) ‒ для нормативного коэффициента запаса прочности;

   р₀₂ ‒ давление, соответствующее возникновению в стенке трубы кольцевых напряжений, равных нормативному пределу текучести материала трубы, МПа;

   m, k₁, k_н ‒ коэффициенты, принимаемые в соответствии со СНиП 2.05.06-85*.

Стресс-коррозионный дефект классифицируют как условно допустимый, если фактический коэффициент запаса прочности n^f больше нормативного коэффициента запаса прочности n^н, т.е:

(1.17)

Стресс-коррозионный дефект классифицируют как недопустимый, если фактический коэффициент запаса прочности n^f равен или меньше нормативного коэффициента запаса прочности n_н, т.е:

 (1.18)

Стресс-коррозионный дефект глубиной до 5 % включительно от толщины стенки d относят к условно допустимому независимо от его протяженности. При этом проверку прочности трубы не производят.

Стресс-коррозионный дефект глубиной 5% < b_max<10% от толщины стенки относят к условно допустимому при условии, что максимальная протяженность стресс-коррозионного дефекта не превышает значение 40d.

Стресс-коррозионный дефект глубиной 1 %< b_max<20% от толщины стенки относят к условно допустимому при условии, что максимальная протяженность стресс-коррозионного дефекта не превышает значение 20d.

Стресс-коррозионный дефект глубиной 50% и более от толщины стенки трубы относят к недопустимому независимо от его протяженности.

Если по результатам расчета значение фактического коэффициента запаса прочности n^f оказывается меньше нормативного значения коэффициента запаса n^н, то на время до устранения дефекта действующее в газопроводе давление снижают до безопасного уровня [р], рассчитываемого по формуле

(1.19)