含有单个腐蚀缺陷海底管道剩余强度评估.pdfVIP

第 37卷第 4期 石 油 工 程 建 设 27 ★ ★ ★ ★ 亭_( ★ 估 李国辉，闰术明，尤伟星 (中国石油天然气管道工程有限公司，河北廊坊 065000) 摘 要 ：在恶劣的海洋环境条件下．海底管道不可避免会发生腐蚀损伤 ，严重时将引起管道断裂 ．造 成原油泄漏 ，进而导致严重的环境污染和 巨大的经济损失，因此，有必要对管道剩余强度进行评估 以 保证其安全运营。文章介绍 DNV～RP—F101规范中关于含有单个腐蚀缺陷的海底管道剩余强度的评估 方法，然后利用该规范中的评估方法对某一运行 了37年 的在役海底管道进行剩余强度评估，发现许 用应力法得到的结果比安全 系数法的更保守。 关键词：海底管道 ：剩余强度 ；腐蚀 ：评估 中图分类号：TE973．92 文献标识码 ：A 文章编号 ：1001—2206 (2011)04—0027—04 0 引言 (DNV)合作开发了对含有腐蚀缺陷的管道进行评 随着海洋资源开发的深入发展 ，海底管道在 估 的规范 (DNV—RP—F101)，并于 2004、2010年 海洋工程 中占据越来越重要的地位 。在世界各海 对该规范进行 了更新 。该规范不但可以用于只有 域铺设 了无数条各种类型、各种管径 、纵横交错 内压作用下的腐蚀缺陷评估 ，而且还可以用于 内 的海底管道 ，大多数管道都 已进入 了中后期服役 压和纵 向压应力组合作用下的腐蚀缺陷评估 。该 阶段 ，管道因腐蚀造成的破坏可能会不断出现， 规范适用的腐蚀缺陷类型有管道的内外表面腐蚀、 给安全 、经济和环境等带来 了巨大威胁 ，因此必 焊缝腐蚀、环 向焊缝腐蚀、相互作用腐蚀缺陷群 须对在役的管道进行合理的剩余强度评估 以保证 以及 由于打磨修理引起 的缺陷。该规范包含对单 其安全运营。 个腐蚀缺陷、相互作用腐蚀缺陷和复杂形状腐蚀 目前，具有代表性的管道剩余强度评估的规 缺陷的管道剩余强度评估 。本文只介绍关于单个 ￥ 羊 ￥ 羊 范有 API579[11、ASMEB31G[21和 DNV—RP—F10l131， 腐蚀缺陷的管道剩余强度评估，相互作用腐蚀缺 API579和 ASMEB3lC主要用于评估陆上管道 的 陷和复杂形状腐蚀缺陷的评估参见参考文献[3]。 剩余强度 ，DNV—RP—F101主要用于评估海底管道 腐蚀缺陷作为单个独立的腐蚀缺陷处理必须 的剩余强度 。我 国也相继颁布 了几个关于腐蚀管 满足下列条件之一 ： 道剩余强度的评估规范 ，但基本上是参照以上三 (1)相邻腐蚀区的环向角 西／(。)： 种规范制订的。虽然陆上管道剩余强度评估取得了 厂 _ 一 定的进展 ol，但是关于海底管道剩余强度评估 360VD 的研究还较少 ，主要依据国际上普遍采用的DNV— 式 中 ——未腐蚀海底管道的壁厚／mm： RP—FIO1规范进行评估 ，该规范的评估方法有分项 D——海底管道名义外径／mm。 安全系数法和许用应力法。本文主要介绍这两种评 (2)相邻腐蚀区的纵向间距s／mm： 估方法，并对在役管道进行剩余强度评估，为实际 s2 (2) 工程 中的海底管道的剩余强度评估提供参考。 图1是单个腐蚀缺陷尺寸定义示意 ，其 中Z、 1 DNV—lip—F101评估方法