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管道钢级提高对b31g标准适用性的影响

油气储运 2016年第4期35卷 427-431页

作者：冯明洋肖国清陈健王富祥于红红西南石油大学中国石油管道科技研究中心中国石油大学(北京)

为了研究油气管道钢级普遍提高对b31g标准的影响规律,从屈强比、流变应力和缺陷深度比等因素出发,系统地分析了管线钢屈强比变化对流变应力取值的影响,并在对不同版本的b31g标准进行对比的基础上,详细分析了缺陷深度比变化与管道钢级提... 详细信息

为了研究油气管道钢级普遍提高对b31g标准的影响规律,从屈强比、流变应力和缺陷深度比等因素出发,系统地分析了管线钢屈强比变化对流变应力取值的影响,并在对不同版本的b31g标准进行对比的基础上,详细分析了缺陷深度比变化与管道钢级提高所造成的b31g标准计算结果保守性和集中性的变化。研究结果表明:随着管道钢级提高,b31g标准计算结果的保守性逐渐减小,并向冒进发展,计算结果的集中性也明显变差,由此导致了b31g标准对高钢级管道适用性越来越差,通过对流变应力取值重新定义能在一定程度上改善b31g计算结果的保守性,但难以从根本上解决集中性差导致的适用性问题。

关键词： b31g 管道钢级适用性保守性集中性

ASME b31g系列评价方法的演进及影响因素研究

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当代化工 2016年第10期45卷 2466-2469页

作者：朱涛新疆寰球工程公司新疆克拉玛依833600

综述了五种与ASME b31g相关的腐蚀管道剩余强度评价方法,研究了ASME b31g系列评价方程的发展过程以及它们之间的内在联系;分别讨论了评价方程中流变应力、缺陷剖面面积和Folias系数三个因素对评价结果的影响规律。研究结果表明:不同的... 详细信息

综述了五种与ASME b31g相关的腐蚀管道剩余强度评价方法,研究了ASME b31g系列评价方程的发展过程以及它们之间的内在联系;分别讨论了评价方程中流变应力、缺陷剖面面积和Folias系数三个因素对评价结果的影响规律。研究结果表明:不同的流变应力计算式对评价结果有很大影响,并且对低钢级管线钢的影响程度要大于高钢级管线钢;缺陷剖面面积计算式对评价结果的影响程度随腐蚀深度的增加而增大;对于较短的缺陷,Folias系数对减速比的影响较大,而对于较大的缺陷,几乎没有影响。

关键词：腐蚀管道剩余强度评价 ASME b31g

基于管道爆破试验对ASME b31g标准中相关参数的修正

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焊管 2008年第1期31卷 84-87页

作者：宋旭张振文闫琳张建勋西安交通大学材料科学与工程学院西安710049 中国石油长庆油田分公司第一采气厂陕西靖边719000

ASME b31g标准是针对含体积缺陷压力管道进行剩余强度评价的标准。运用此标准对陕西靖边地区天然气集输站在役管道进行了剩余强度的计算,针对b31g标准计算的剩余强度相对水压爆破试验结果过于保守的问题,考虑到b31g标准的适用范围,从Mi... 详细信息

ASME b31g标准是针对含体积缺陷压力管道进行剩余强度评价的标准。运用此标准对陕西靖边地区天然气集输站在役管道进行了剩余强度的计算,针对b31g标准计算的剩余强度相对水压爆破试验结果过于保守的问题,考虑到b31g标准的适用范围,从Mises等效应力和流变应力两个方面对b31g标准计算方法进行了修正。结果表明,修正后的评价结果更接近试验结果,降低了原标准的保守性,同时又能保证一定的安全裕度。

关键词：石油天然气管道 ASME b31g 剩余强度流变应力等效应力

三版ASME b31g标准的评价方法比较研究

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内蒙古石油化工 2014年第4期40卷 34-36页

作者：程海霞司姗姗王炳英侯振波中国石化集团胜利油田东辛采油厂山东东营257000

基于断裂力学的Ng-18公式,美国机械工程师协会(ASME)颁布了ASME b31g-1984标准,该评价方法便于计算,可以很快求得腐蚀缺陷管道的极限承载能力和最大允许安全运行压力。针对b31g-1984标准的保守性,对其修改后推出ASME b31g-1991规范。200... 详细信息

基于断裂力学的Ng-18公式,美国机械工程师协会(ASME)颁布了ASME b31g-1984标准,该评价方法便于计算,可以很快求得腐蚀缺陷管道的极限承载能力和最大允许安全运行压力。针对b31g-1984标准的保守性,对其修改后推出ASME b31g-1991规范。2009年,对该标准又进行了一次修改,得到ASME b31g-2009,该版b31g标准延续并完善了原始的b31g评价方法。主要介绍了三版b31g标准评价腐蚀缺陷剩余强度的方法及流程,并对三版标准进行比较,方便评估工作者进行选择。

关键词： b31g 评价标准管道腐蚀缺陷

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腐蚀管道剩余强度研究

腐蚀管道剩余强度研究

作者：白清东大庆石油学院

学位级别：硕士

管道运输一直以来作为石油运输的重要方式,管道事故给国民经济带来巨大的损失,因此管道腐蚀成了腐蚀研究领域的重中之重。腐蚀管道剩余强度研究是管道安全性评价的大课题中的子课题,是就管道遭受严重的腐蚀损害,涂层已产生相当程度的破... 详细信息

管道运输一直以来作为石油运输的重要方式,管道事故给国民经济带来巨大的损失,因此管道腐蚀成了腐蚀研究领域的重中之重。腐蚀管道剩余强度研究是管道安全性评价的大课题中的子课题,是就管道遭受严重的腐蚀损害,涂层已产生相当程度的破坏,阴极保护系统也已不能防止腐蚀。这种情况对管道的完整性和安全性将产生直接的威胁。本文首先在吸收和借鉴国内外在腐蚀管道评估方面所取得的研究成果的基础上,为了克服现存各种评估方法的局限性,得到更符合工程需要的评估结果,文中重点用有限元方法对腐蚀管道的剩余强度进行了分析评估,分析采用了线弹性有限元模型,考虑了几何非线性和材料非线性。通过把有限元分析的结果和现存的准则及试验结果进行比较,有限元法与其他方法相比具有明显的优势,它可以尽可能的不简化或少简化模型,能较准确的模拟管道实际受力状态。表明用有限元分析得到的结果具有很高的准确度,并证明了现存评估方法的保守性。分析得到的结果可为工程实际提供参考。同时,在用有限元软件进行有限元分析时,由于实体模型的建立、网格的划分以及约束和载荷的施加等都是非常麻烦而又十分重要的。有时在建模的过程中,稍不注意还会造成错误,从而影响结果。对于相似的分析模型,如结构一样,但仅仅是某些尺寸不同,就会做大量重复工作。采用了批处理式运行模式,用命令流自动生成模型既可节省很多的时间,又能避免错误的发生。从而提高了工作效率。此外,基于一些腐蚀管道剩余强度的评估方法,应用Matlab软件开发了相应的评估软件。在精度要求不高的情况下,可以用此软件对腐蚀管道的剩余强度进行简单地评估。该软件界面友好,使用方便。

关键词：腐蚀管道剩余强度 b31g 有限元评价方法

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腐蚀管道剩余寿命预测

腐蚀管道剩余寿命预测

作者：王刚大庆石油学院

学位级别：硕士

管道运输一直以来作为石油运输的重要方式,管道事故给国民经济带来巨大的损失,管道腐蚀成了腐蚀研究领域的重中之重。因此开展埋地长输腐蚀管线的安全性评价和剩余寿命预测评估,对于提高对长输管线事故及其隐患区段的预测能力,实施管线... 详细信息

管道运输一直以来作为石油运输的重要方式,管道事故给国民经济带来巨大的损失,管道腐蚀成了腐蚀研究领域的重中之重。因此开展埋地长输腐蚀管线的安全性评价和剩余寿命预测评估,对于提高对长输管线事故及其隐患区段的预测能力,实施管线运行可靠性管理和推行预知性维修决策具有十分重要的意义。本文首先介绍了国内外管道腐蚀剩余寿命预测研究的成果和研究发展现状。通过对在役输气管道腐蚀因素的分析,总结出了输油管道腐蚀剩余寿命预测的特点。对现有的一些腐蚀剩余寿命预测方法进行分析比较,并进行了分类总结。其次,根据管道失效的特点将腐蚀缺陷分为均匀腐蚀、局部腐蚀和点腐蚀三大类,建立了各腐蚀缺陷的几何形态模型。然后,根据腐蚀影响因素的极大不确定性及缺陷的发生和发展的不确定性(特别是对点蚀),从概率统计的角度出发对整条管线或整个管段的剩余寿命进行统计分析,找出其统计规律。接着,以电化学理论为基础,对管线的土壤电化学腐蚀速率进行了讨论,建立了不同腐蚀类型的腐蚀速率电化学模型。通过对管道进行剩余强度评价,从三个方向对缺陷尺寸(即缺陷深度、轴向尺寸和环向尺寸)进行了校核,确定了缺陷的极限腐蚀尺寸。在腐蚀速率电化学模型和剩余强度评价的基础上,采用一定的预测步骤确定了不同腐蚀类型缺陷的剩余寿命。这种基于腐蚀速率的预测方法是本文研究的重点内容。最后将剩余寿命预测模型与相应的强度评价准则相结合,对现场输油腐蚀管道进行了预测评估。

关键词：腐蚀管道 b31g 剩余寿命腐蚀速率模型

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海底油气输送管道腐蚀缺陷评价研究

海底油气输送管道腐蚀缺陷评价研究

作者：贺红彦西安建筑科技大学

学位级别：硕士

石油天然气的管道运输是我国五大运输产业之一,在国民经济中有着非常重要的地位,属于物流运输的范畴,被称为“能源血脉”。近几年,随着海洋油气田在我国的开发,海底输送石油天然气管道的腐蚀风险问题越来越突出,导致事故的数量明显上升... 详细信息

石油天然气的管道运输是我国五大运输产业之一,在国民经济中有着非常重要的地位,属于物流运输的范畴,被称为“能源血脉”。近几年,随着海洋油气田在我国的开发,海底输送石油天然气管道的腐蚀风险问题越来越突出,导致事故的数量明显上升。海底腐蚀管道一旦发生失效事故,不但影响整个油气管道运输的生产运营还会给国家社会造成很大的经济损失。开展海洋油气管道腐蚀失效分析,对保障管道的安全运行具有十分重大的意义。因此,本文针对海底腐蚀管道的风险失效模式和可靠性评估展开研究,具体工作内容如下:1)首先分析海底管道环境,总结发生腐蚀的主要原因;阐述三种防止腐蚀发生的方法及原理:阴极保护原理法、管线涂层法和内部腐蚀缓冲剂法。2)在查阅国内外文献的基础上总结评估海底腐蚀管道剩余强度的五种方法:ASME-b31g、DNV-RP-F101、PCORRC方法、API597准则以及有限元法,并对五种方法的优缺点进行比较分析。3)研究基于外压和内压模型缺陷的腐蚀管道系统可靠性,本文采用三种模型来评价海底腐蚀管道的可靠性,分别是伽马模型、逆高斯模型、几何布朗模型。以上面所述三种模型为基础,本文进行了基于时间的同质高斯过程(HgP)增长模型的可靠性的计算和分析,并采用两个在役管段的实测数据进行腐蚀缺陷分析。模拟仿真阶段运用蒙特卡洛法对数据进行预处理,并计算海底管道的失效概率,最后判断管段可能的失效模式:小泄漏、大泄漏、破裂。4)根据海底管道环境复杂性,建立基于海底管道的腐蚀模型并进行剩余强度评价。首先研究并分析了基于CO2的腐蚀缺陷预测模型及其影响因素,然后在现有准则的基础上对管道腐蚀特性进行比较,最后采用参数修正的评价标准预测腐蚀管道剩余强度。5)在腐蚀管道剩余强度下,基于安全系数法准则考虑管道轴向载荷和环向载荷作用,提出了不规则缺陷在抗内压、抗挤压和抗拉强度作用下的极限承载能力,结合安全系数法评价规则进行安全性比较,分析腐蚀强度大小,然后根据腐蚀强度大小确定应该采取哪种决策(进行管道更换或维修),以确保海底管道安全运营。

关键词：海底腐蚀管道剩余强度可靠性 b31g 安全系数法

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油气管道腐蚀安全评价方法的对比

化工机械 2019年第3期46卷 251-258,287页

作者：王战辉马向荣范晓勇高勇榆林学院化学与化工学院陕西省低变质煤洁净利用重点实验室

为了避免石油和天然气输送管道的腐蚀损坏,对比研究传统的ASME b31g规范、修正的ASME b31g规范、PCORRC方法、DNV RP-F101规范和AgA Ng-18方法5种油气管道腐蚀安全评价方法,考察流变应力和膨胀系数对油气管道安全评价的影响,利用这5种... 详细信息

为了避免石油和天然气输送管道的腐蚀损坏,对比研究传统的ASME b31g规范、修正的ASME b31g规范、PCORRC方法、DNV RP-F101规范和AgA Ng-18方法5种油气管道腐蚀安全评价方法,考察流变应力和膨胀系数对油气管道安全评价的影响,利用这5种油气管道安全评价方法对不同强度等级油气管道进行剩余强度的计算,并与爆破压力进行对比,分析其保守性和准确性。结果表明:随着管线钢级数的不断提高,用不同方法计算出的流变应力之间的差值不断减小;对于短腐蚀缺陷,膨胀系数对安全评价结果影响较小,对于长腐蚀缺陷,修正的ASME b31g规范和DNV RP-F101规范对剩余强度的评估更合理准确;传统的ASME b31g规范计算结果最为保守;修正的ASME b31g规范保守性大大改善,而且准确性高,稳定性好,特别适合于低中强度油气管道的安全评定;PCORRC方法和DNV RP-F101规范不适合进行低强度钢和高强度钢的安全评定;AgA Ng-18方法适用于高强度钢的安全评定。所得结论对于油气管道腐蚀安全评价有着重要的参考意义。

关键词：油气管道安全评价剩余强度 ASME b31g PCORRC DNV RP-F101 AgA Ng-18

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在役管道剩余强度评价方法

焊管 2006年第5期29卷 81-82页

作者：尹国耀中国石油天然气集团公司西北管道公司西安710021

经多年使用后的在役管道,存在不同程度的失效,因此,就要对其剩余强度进行评价。目前,对在役管道的剩余强度评价有两种方法:①SY/T6151钢管管体腐蚀损伤评价;②美国ANSI/ASME b31g钢管剩余强度评价。以某529mm×7mm在役管道为例,对其... 详细信息

经多年使用后的在役管道,存在不同程度的失效,因此,就要对其剩余强度进行评价。目前,对在役管道的剩余强度评价有两种方法:①SY/T6151钢管管体腐蚀损伤评价;②美国ANSI/ASME b31g钢管剩余强度评价。以某529mm×7mm在役管道为例,对其剩余强度进行了评价。结果表明:这两种评价方法的计算结果基本一致,评价方法可行。

关键词：在役管道剩余强度 SY/T6151 ANSI/ASME b31g