Page 7 - 07

Ô³çèêî-õ³ì³÷íà ìåõàí³êà ìàòåð³àë³â. – 2015. – ¹ 1. – Physicochemical Mechanics of Materials

УДК 620.191.33: 620.193
ОЦІНЮВАННЯ КІНЕТИКИ РУЙНУВАННЯ ЕЛЕМЕНТІВ
ЕКСПЛУАТОВАНОГО ГАЗОПРОВОДУ
1
1
Є. І. КРИЖАНІВСЬКИЙ , Р. С. ГРАБОВСЬКИЙ ,
2
1
І. Я. ФЕДОРОВИЧ , Р. А. БАРНА
1
Національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ;
2
Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, Львів
Експериментально підтверджено ефективність аналітично-числової методики оцін-
ки кінетики та зміни форми корозійно-втомних тріщиноподібних дефектів під час їх
розвитку в стінці трубопроводу. Запропоновано розрахунково-експериментальну
методику оцінювання умов руйнування газопроводів тривалої експлуатації із ураху-
ванням впливу потенційного розвитку експлуатаційних дефектів у заданому середо-
вищі та деградації властивостей металу труб. Оцінено умови руйнування тривало
експлуатованої труби магістрального газопроводу “Київ–Західна Україна”.
Ключові слова: газопровід, корозійно-механічні тріщиноподібні дефекти, корозій-
но-втомні тріщини, наскрізні та критичних розмірів тріщини.
Газотранспортна мережа України становить 38,5 тис. км. Під час тривалої
експлуатації одночасна дія на магістральні газопроводи статичних, циклічних та
динамічних навантажень і корозивного середовища [1–4] спричиняє зародження
та розвиток корозійно-механічних тріщиноподібних дефектів (виразок і борозе-
нок) та корозійно-втомних тріщин, які, здебільшого, розташовані вздовж осі тру-
би (рис. 1) [2, 5]. Згідно зі статистикою, під час періодичної діагностики тривало
експлуатованих магістральних газопроводів виявляють близько 5000…6000 та-
ких дефектів кожні 100 km довжини. Цим дефектам присвоюють певну категорію
та приймають відповідні управлінські рішення [1, 6] щодо їх усунення.
Слід зауважити, що обґрунтовують роботоздатність тривало експлуатованих
газопровідних систем за допомогою різних підходів до оцінки корозійно-механіч-
ної дефектності металу труб [3, 5, 7–11]. Проте чинні методики не враховують кі-
нетику поширення таких дефектів, оскільки експлуатація магістральних газопрово-
дів у реальному режимі характеризується певною періодичністю та несуттєвою, а в
окремих випадках [12] значною, амплітудою зміни робочих тисків [2–4], що може
спричинити аварійну ситуацію у результаті їх розвитку [2, 4, 5]. Тому, щоб визна-
чити термін виконання ремонтних робіт для усунення дефектів і підвищення дос-
товірності розрахункових оцінок залишкової довговічності дефектних газопрово-
дів, необхідно враховувати субкритичний ріст корозійно-механічних тріщинопо-
дібних дефектів, зумовлений втомою чи корозійною втомою матеріалу під час дов-
готривалої дії експлуатаційних умов.
Оскільки 75% магістральних газопроводів України експлуатуються понад 30
років, то оцінювання виявлених під час технічного діагностування дефектів є ак-
туальним.
Методика аналітично-числової оцінки кінетики та зміни форми коро-
зійно-механічних тріщиноподібних дефектів під час їх розвитку в стінці тру-
бопроводу. Запропонована методика [13] дає змогу прогнозувати особливості роз-

Контактна особа: Р. С. ГРАБОВСЬКИЙ, e-mail: hrabovskyy_r@ukr.net
13