Cтраница 4
Общим для сталей всех поколений является повышенное содержание в очагах разрушений вредных примесей ( серы и фосфора), в то время как в основном металле трубы их количество близко к норме. Отсюда следует вывод, что даже незначительные отклонения по химсоставу сталей, независимо от способа производства, приводят к резкому ухудшению качества металла и способствуют развитию стресс-коррозионных дефектов. [46]
На рис. 2.6 [23] показано, что на краю сваренного листа может оказаться металл осевой части слитка, повышенная загрязненность которого обусловлена лик-вационными процессами в слитке и унаследована в металле трубного листа. При разрезке листа и разделке кромок скопление неметаллических включений попадает в зону продольного сварного шва. При укладке такой трубы в траншею на глубину 1 5 2 м, особенно если продольный сварной шов расположен в районе нижней образующей ( на 5 7 ч по окружности трубы) в условиях нарушенной пленочной изоляции и при наличии уровня грунтовых вод, возникают условия, благоприятные для развития стресс-коррозионных дефектов. Под отслоившейся изоляцией накапливается фунтовый электролит, и происходит ускоренное образование питтингов и микротрещин в местах выхода неметаллических включений на наружную поверхность трубы. [47]
Уже не раз подчеркивалось, что структура сталей всех поколений в очагах разрушений неоднородна. Стресс-коррозионные трещины зарождаются и развиваются там, где имеют место специфические дефекты-носители пластической деформации - дислокации. От структурного состояния металла в местах зарождения стресс-коррозионных дефектов зависит будет ли развиваться данная трещина или нет. [48]
Исследованиями установлено, что местом преимущественного зарождения трещин являются концентраторы напряжений на наружной поверхности трубы в виде механических дефектов ( рисок, царапин, задиров), коррозионных язв и каверн, а также скоплений заводской окалины. Слой окалины можно рассматривать как твердый электролит и в электрохимическом аспекте способный к диффузии и проводимости. Поэтому необходим строгий контроль качества подготовки поверхности труб. Пескоструйная и дробеструйная обработка, фосфатирование не только способствуют лучшему качеству нанесения изоляционного покрытия, но и создают напряжения сжатия и упрочненный поверхностный слой металла, обеспечивающий повышение сопротивления КРН. Необходимы также мероприятия по предотвращению случайных повреждений наружной поверхности труб - вмятин, царапин, рисок, которые являются инициаторами зарождения и развития стресс-коррозионных дефектов. [49]
Зарубежный опыт переиспытаний трубопроводов свидетельствует о возможности их безопасного нагружения давлением, создающим напряжения в стенках труб 1 1 от нормативного предела текучести стали и выше. При этом исреиспытание выполняют короткими участками и осуществляют контроль за деформированием труб путем замера объема закачиваемой в трубопровод воды и давления. Фактический переход труб в пластическое состояние определяют по отклонению от линейного закона зависимости объема воды в трубопроводе от давления. Поскольку проведение подобных измерений при переиспытании системы газопроводов Краснотурьинского ЛПУ МГ не планировалось, было принято более низкое давление переиспытания, создающее напряжения 1 05 от предела текучести, чтобы не допустить перехода труб в пластическое состояние. ВНИИСТ - РАО Газпром, 1993) на гидростенде из полноразмерных труб и в лабораторных условиях, было установлено лишь незначительное подрастание стресс-коррозионных дефектов под действием повышенного давления. [50]