Введение
Глава 1. Техническое состояние единой системы газоснабжения и существующие подходы к поддержанию работоспособности газопроводов 13
1.1 Возраст и перспективы развития газопроводов ПАО «Газпром» 13
1.2 Статистика отказов магистральных газопроводов 19
1.3 Анализ критических дефектов при разрушении газопроводов 27
1.4 Организационно-техническая система поддержания работоспособности газопроводов ПАО «Газпром» 37
1.5 Выводы по главе 1 44
Глава 2. Исследование специфических факторов, характеризующих эксплуатацию газопроводов 46
2.1 Анализ особенностей эксплуатации газопроводов 46
2.1.1 Нагрузки и воздействия на газопровод 46
2.1.2 Конструктивные и технологические особенности газопроводов 57
2.2 Разработка методики лабораторного моделирования процесса нагружения газопровода внутренним давлением 61
2.3 Исследование влияния нестационарного нагружения газопроводов на зарождение и развитие трещин в трубах 76
2.4 Исследование влияния энергии упругой деформации газопровода на его сопротивляемость разрушению 101
2.5 Выводы по главе 2. 123
Глава 3. Разработка способов неразрушающей экспресс-оценки текущего состояния металла труб и ее достоверного подтверждения 125
3.1 Использование метода измерения микротвердости в качестве способа оценки состояния металла 125
3.1.1 Особенности метода измерения микротвердости 126
3.1.2 Анализ опыта применения метода измерения микротвердости 135
3.1.3 Разработка способа качественной оценки состояния металла
3.1.3.1 Методика проведения исследований 139
3.1.3.2 Определение зон упрочнения металла 147
3.1.3.3 Обнаружение микротрещин 159
3.1.3.4 Обнаружение следов старения 166
3.2 Разработка способа испытаний на ударный изгиб, адаптированного к
конструктивным особенностям труб 174
3.3 Выводы по главе 3 183
Глава 4. Создание портативного диагностического комплекса для неразрушающей экспресс-оценки состояния металла труб. 185
4.1 Конструктивные и технические характеристики оборудования, входящего в состав диагностического комплекса 185
4.2 Лабораторные испытания диагностического комплекса 195
4.3 Опытная эксплуатация диагностического комплекса 206
4.4 Выводы по главе 4 210
Глава 5. Совершенствование методических подходов к планированию ремонтных работ на газопроводах 212
5.1 Учет фактора общей загруженности 212
5.2 Учет энергетического фактора 216
5.3 Учет фактора нестационарного нагружения
5.3.1 Разработка модели учета нестационарного нагружения 218
5.3.2 Разработка алгоритма обработки случайных циклов нагружения.. 225
5.3.3 Определение коэффициента «жесткости» нагружения 2 5.4 Учет фактора состояния металла труб 231
5.5 Учет температурного фактора 231
5.6 Определение приоритетности вывода участка газопровода в ремонт 234
5.7 Разработка программного продукта «АУН-1» для обработки данных функционального диагностирования участка газопровода 236
5.8 Выводы по главе 5... 240
Глава 6. Разработка критериев выбора оптимальных методов ремонта бывших в эксплуатации труб 242
6.1 Расчетно-аналитическая оценка влияния термического цикла сварки на деградационные процессы в металле 243
6.1.1 Расчет температурных полей аналитическими методами 245
6.1.2 Расчет температурных полей методом конечных элементов в программном комплексе ANSYS 249
6.2 Экспериментальная оценка эффективности применения сварочных технологий для ремонта труб с различным состоянием металла в дефектной зоне 255
6.2.1 Эффективность ремонта дефектов потери металла сваркой... 255
6.2.2 Эффективность ремонта трещин сваркой
6.3 Разработка алгоритма выбора оптимальных методов ремонта труб 278
6.4 Выводы по главе 6 282
Заключение 283
Список литературы
