Схема процесса коррозионного растрескивания под напряжением (КРН). Сравнительные испытания стойкости металла вблизи шва и основного металла труб 12х1220 мм из стали 17Г1С-У и 17,8х1220 мм из стали К60 к КРН. Анализ состояния образцов после испытаний.
Аннотация к работе
1 Материал исследования 2 Методика проведения испытаний на стойкость к коррозии под напряжением в сероводородсодержащей среде 3 Результаты испытаний Заключение Список литературы Введение Магистральные газопроводы, применяемые для транспортировки газа, зачастую работают в экстремальных климатических и природно-геологических условиях, они подвержены различным нагрузкам (внутреннему давлению, осевым растягивающим или сжимающим напряжениям, давлению грунта засыпки и подвижных средств, перепадам температур). В период с 1991 по 1996 гг. доля аварий по причине коррозионного растрескивания в общем балансе аварийности по ОАО «Газпром» составляла около четверти, с 1998 по 2003 г.г. аварии по этой причине составили треть от общего количества, а в 2005г и последующих годах они составили уже более 50%. Таким образом, из-за значительного снижения долговечности в связи со стресс-коррозионными процессами при эксплуатации трубопроводов обязательным является оценка склонности металла труб к КРН, а также выявление факторов, влияющих на стойкость труб к КРН. Среди таких факторов выделяют: состав и структуру трубного металла, чистоту по примесям и неметаллическим включениям; уровень остаточных напряжений, возникающих в ходе передела штрипс - труба и являющихся одной из причин неоднородности свойств по диаметру и длине трубы; состояние изоляционного покрытия; параметры эксплуатации трубопроводов (количество пусков-остановов, частота циклических воздействий и т.д.). Процесс КРН относится к процессам, идущим по электрохимическому механизму, необходимым условием протекания которого является наличие в металле растягивающих напряжений (приложенных и (или) остаточных) при одновременном воздействии на металл коррозионной среды. Из внешних факторов - это содержание H2S во влажной среде. Безопасной считается концентрация сероводорода в жидкой фазе, соответствующая величине парциального давления РH2S?0,001 МПа над коррозионной средой. На данном этапе решалась задача оценки роли качества металла на примере труб из сталей 17Г1С-У и К60 к КРН в соответствии со стандартами ОАО «Газпром» СТО Газпром 2-5.1-148-2007 «Методы испытания сталей и сварных соединений на коррозионное растрескивание под напряжением» и стандартом NACE TM 0177-05 «Лабораторные испытания металлов на сопротивление сульфидному растрескиванию под напряжением и коррозионному растрескиванию под напряжением в H2S». 1 Материал исследования Сравнительные испытания стойкости металла вблизи шва и основного металла труб 12х1220 мм из стали 17Г1С-У и 17,8х1220 мм из стали К60 (штрипс производства ОАО «Уральская сталь») к КРН проводили на образцах, вырезанных в тангенциальном направлении из труб производства ОАО «ЧТПЗ».