ДОСЛІДЖЕННЯ АВАРІЙНИХ ТРУБОПРОВОДІВ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2022.40.31-43Ключові слова:
міцність технологічних трубопроводів, структура зварного шва, корозійно-механічна стійкість матеріалуАнотація
Довговічність та надійність експлуатації сталевих трубопроводів водопровідних та каналізаційних систем обумовлені зокрема якістю їх зварних з’єднань, яка в свою чергу залежить як від складу використаних при їх виготовленні матеріалів, так і від дотримання технології зварювання. Немалий вплив на порушення надійності трубопровідних систем також має склад домішок транспортованих рідин, що можуть спричинити корозійні руйнування матеріалів. Ці явища є особливо важливими в системах гарячого водопостачання та промислового водовідведення, де руйнівний вплив фізичних факторів і хімічного складу середовища може бути вирішальним. З’ясовано, що втрата міцності трубопроводом викликається зокрема й неправильною експлуатацією, в умовах якої проявляються мікровади зварних з’єднань трубопроводів, що й призводить до їх руйнування. Представлено результати обстежень та експериментальних досліджень міцності зварних швів сталевих технологічних трубопроводів. Проведено зовнішній огляд, визначення структури та параметрів міцності зварних швів трубопроводів, пошаровий аналіз корозійних ушкоджень їх внутрішньої поверхні. Виявлено, що дочасне руйнування зварних з’єднань трубопроводів гарячого водопостачання та виробничої каналізації обумовлене довготривалою експлуатацією в напруженому стані. За таких обставин критичний вплив на втрату міцності мали нерівномірна крупнозерниста структура шва, наявність в структурі металу неметалевих включень, а також порушення технології зварювання. Для підвищення корозійно-механічної стійкості зварних з’єднань промислових трубопроводів потрібно модифікувати наплавний метал шва для роздріблення структури і значного зменшення неметалевих включень, а також удосконалити технологію ручної дугової зварки покритими електродами, зокрема кореневих шарів зварювальних швів.
Посилання
Evans, G. M. (1980) Einfluss der Streckenenergie auf Mikrogefuge und Eigenschaften von C-und Mn-haltigen reinen Schweissgutem. Oerlikon-Schweissmitt, 92. 20-35.
Keen B. J., Mills К. С., & Bryant J. W. (1982) Effect of interaction between surfase active elements on the surfase tension ofiron. Canadian Metallurgical Quarterly. 21(4). 393-403. https://doi.org/10.1179/cmq.1982.21.4.393
Makarenko, V. D., Grachev, S. I., Prokhorov, N. N. et al. (1996) Svarka i kor-roziya neftegazoprovodov Zapadnoy Sibiri. Kiev: Naukova dumka. [in Russian]
Meskin, V. S. (1977) Osnovy legiro-vaniya stali. Moskva: Metallurgiya. [in Rus-sian]
Makarenko, V. D., Kovenskii, I. M., Prokhorov, N. N., et al. (2000). Korrozionnaya stoykost' svarnykh metallokonstruktsiy nef-tegazovykh ob’yektov. Moskva: Nedra-Biznestsentr [in Russian]
Trucbon, M. R., & Crolet, J. I. (2013) Experimental limits of sourer servise for tubular steels. SSC Symposium. Saint-Cloud. 21.
Stardisco, J. B, & Pitts, R. E. (1965) Corrosion of Iron in H2S-CO2-H2O System, Mechanism of Sulfide Film Formation an Kinetics of Corrosion. Corrosion. 21(8). 245-253. https://doi.org/10.5006/0010-9312-21.8.245
Shvarts, G. L., Akshentseva, A. P., & Istrina, Z. F. (1994) Strukturnaya korroziya konstruktsionnykh materialov v proizvod-stvakh organicheskikh sinteticheskikh krasiteley. Metallovedeniye i termicheskaya obrabotka metallov. 10. 32-38. [in Russian]
Galis M. F. J., Orlans B. J., & Gunts G. C. (1991) Study of metallurgical parameters influencing the behaviour of line pipes in H2S medium. SSC Symposium.
Francis, A., Espiner, R., Edwards, A., & Senior, G. (1998). The Use of Reliability Based Limit State Methods in Uprating High Pressure Pipelines. Volume 1: Risk Assessment and Management. https://doi.org/10.1115/ipc1998-2065
Henderson, Р. Л., Hopkins, P., & Cosham, A. (2001) Extending the Life of Ageing Pipelines. The Offshore Pipeline Technology Conference. TX OPT USA, 2001, Oct. 22-23. Houston.
Makarenko, V. D., Maksymov, S. Yu., Osadchii, V. S., et al. (2021) Koroziyno-mekhanichni ruynuvannya hidrotekhnichnykh sporud Ukrayiny. Kyiv: NUBiP. [in Ukrainian]
Makarenko, V. D., Maksymov, S. Yu., Bilyk, S. I., et al. (2021) Koroziyni ruynuvannya kanalizatsiynykh system Ukrayiny. Kyiv: NUBiP. [in Ukrainian]
Tributsch, H., Rojas-Chapana, J. A., Bärtels, C. C., Ennaoui, A., & Hofmann, W. (1998). Role of Transient Iron Sulfide Films in Microbial Corrosion of Steel. Corrosion, 54(3), 216–227. https://doi.org/10.5006/1.3284846
Makarenko, V. D., Paliy, R. V., Galichenko, E. N., et al. (2002) Fiziko-mekhanicheskiye osnovy serevodorodnogo korrozionnogo razrusheniya promyslovykh truboprovodov. Chelyabinsk: TSNTI. [in Russian]
Makarenko, V. D., Maksymov, S. Yu., Vinnikov, Yu. L. et al. (2021) Koroziyni ruynuvannya morsʹkykh ta richkovykh prychaliv. Kyiv: NUBiP. [in Ukrainian]
Vinnikov, Yu. L., Galinska, T. A., Makarenko, Yu. V. et al. (2022) Koroziyno-mekhanichni vlastyvosti stalevykh i zalizo-betonnykh konstruktsiy kanalizatsiynykh sys-tem. Kyiv: NUBiP. [in Ukrainian]
Makarenko, V., Bilyk, S., Khomutetska, T., Arhatenko, T., Makarenko, Yu., Pan-chenko, O. (2022) Increasing corrosion and mechanical resistance destruction of welding cover capacities water towers. Problems of Water supply, Sewerage and Hydraulics, 39. 33-43. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2022.39.33-43
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Валерій Макаренко, Володимир Гоц, Юлія Макаренко, Тетяна Аргатенко, Віктор Поліщук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).