文档介绍：第
卷第
期石油机械
! 年
阅专题综述卜
含裂纹管道剩余强度的评价方法

署恒木李继志

石油大学
华东
机械系
摘要含裂纹管道剩余强度的评价方法主要有极限载荷法和断裂力学法, 常用的评定规程有
、
英国中央电力局
的
方法美国电力研究院的
方法和美国机械工程师协会的
。,

用一
方法在分析目前存在的问题和未来研究的发展趋势后指出今后应继续完善各种管
道及裂纹形状和尺寸的断裂力学参数
完善各种油气管道材料的断裂韧性和
阻力扩展曲线数据
、
库
开展弯管三通管及复合型裂纹等的研究
发展和完善我国自己的油气管道专用评定规程,
、、
进一步研究更科学经济合理的管道剩余强度评价方法。
主题词管线缺陷剩余强度评价
管线剩余强度评价是管道完整性评价的主要内式中勾韧带的相当应力
。
容之一。世界各国对管道剩余强度的评价工作十分‘—失效应力
一,
重视
〕国外已经形成一系列的标准和规
流—变应力准则
。、
范〔
一
我国东部东北部及四川的多数油气管线流变应力准则适用于韧性较好的材料。当最大
。。, 。
目前已运行二三十年, 进人事故多发期, 急需对其应力点的应力达到流变应力时材料失效流
口。
。
。
剩余强度进行评价。管道运行安全会受到由于施工变应力一般取
几
由于轴向裂纹的存
, ,
或运行期间所产生管道系统缺陷的威胁。某些缺陷在韧带中的应力有所增加令
为韧带应力增
, ,
不能完全预防, 是不可避免的, 重要的是要确定哪强系数
鼓胀系数
其与管道和裂纹尺寸有关随
,
, 。裂纹长度增加而增大随管道壁厚和直径增大而减
些缺陷是容许的哪些缺陷是不容许的平面缺陷
, 。
, 小还与裂纹的形式有关承受内压带有纵向裂纹

裂纹
是管道缺陷的主要形式之一主要有应力腐
、、。的管道失效压力为
蚀缺陷氢致宏观裂纹焊缝裂纹和疲劳裂纹等

笔者现就经常使用的几种含裂纹管道剩余强度评价“二

万丽
。
方法予以综合论述
对于轴向穿透裂纹

二
极限载荷法

、, 一
、‘

告
极限载荷法认为, 含裂纹管道在载荷的作用
几二。
丫豆
乃
下, 当韧带应力达到失效应力, 即韧带区产生破坏对于轴向表面裂纹
失效时的载荷即为极限载荷, 安全条件为材
一
材
一

口
己口“
系
毛式中
—
数
,
, 李继志, 教授博士生导师, 生于
年,
年毕业于北京石油学院石油矿场机械专业, 长期从事石油机械的教学和科研工作。
。。。
地址
肠
山东省东营市电话
夕场
第一作者署恒木简介见本刊
年第
期

收稿日期
望洲
一
一肠
修改稿收到日期
! 一仍一
石油机械
! 年
、

管道内径和直径
由
口刀准则建立的裂纹开裂条件为

—
、、
壁厚
叽旦, 匹坦鱼
舀
吕
石
。、峥

—裂纹深度
兀乙乙几

—裂纹半长。上式仅适用于确定裂纹开裂的临界应力或临界裂