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                不銹鋼行情

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                油氣輸送用不銹鋼〓彎管失效原因及典型案例分析

                來源:至德鋼業 日期:2018-09-12 00:50:41 人氣:729

                油氣輸送用不銹鋼彎︽管失效原因有三大類:熱煨黑色工藝不當、原材料缺陷及服役環境。失效原因不同,防治重點也ぷ不同。主而后直直要防治措施有:改進不銹鋼彎▓管制造工藝,加強現▆場管理和質量控制;加強母管入廠及不銹※鋼彎管出廠前的無損檢測工作;定期檢查】服役不銹◥鋼彎管的壁厚減薄情況等。

                管道運輸作為五大運輸方式之一,在油氣輸送中發揮著越來越大的作用。我國油氣管道在“十一五”和“十二五”期間」發展迅速,建成了西氣東輸(二線、三線)、中亞管線(B線、C線)、中緬管線、陜京三線等油氣戰略通道。同時,中俄管線、新粵浙管線◤等重點管道工程已經在積極籌劃精神戒備提升到了最高程度之中。此外,油田集輸管網和城市燃氣管網的管道長度約幾十萬千米,也是油氣管道的重要組成部分。

                油氣管道會因外部幹擾、管材、腐蝕和施■工質量等因素發生失效事故,導致火災、爆炸、中毒,進而可能造先不說這些成重大人員傷亡、經濟損失及環境汙染。其中,不銹鋼←彎管作為油氣輸送管道的關鍵組成部分,往往承受更復雜的應力和苛刻的工況,不銹鋼彎♂管的失效風險因而隨之增加。因此,為了保障油氣管道的安全可靠運行,需要特別關註︻不銹鋼㊣彎管的失效控制。

                失效控制是從技術層面保障油氣管道安全運行黑熊一族的重要措施之一,主要是對油氣管道的失效模式、失效原因和機理進行診斷,研究提出控制失□ 效的措施。目前,我國失效控制意識相對比較淡薄。失效控制與完整性管理是並重的,將兩者綜合起來,可以最大限度地杜絕惡性事故的發生,全方位保障油氣管道的安全運行。因此,本文基於失◣效控制技術,分析了在20002015年由石油管工程技術研究院完成的不銹鋼彎∩管失效分析●案例,對其失效原因進行而何林了分類,為油氣管道的安全運行提供一定參考。

                1不銹鋼彎醉無情管常見失效原因

                筆者統計分析了石油管工程技術研究院在20002015年間¤完成的不銹就是和黑熊王戰斗鋼彎管失效分析案例,主要涉及西氣東輸管道、成品油管道、南海荔灣項目、油田井下壓裂高壓管件與油田『內部管網等。發現眾人知道油氣輸送用不虛弱期而已銹鋼彎管的常見失效原因有三大類:熱煨工藝不當、原材料缺陷及服役環境,如圖1所示。具體失效原因歸類及數量統計見表1及圖2。由表1及圖2可見:因服役環境造成的失效事故共14起,主要失效原因為表面腐蝕、沖蝕。因熱煨工藝不當所造成的失效事故有12起。不銹鋼彎先把他擊退吧管五行之力就完全足夠了母管存在大型夾雜物造成的失效事故有8起,也占據不小比例。

                2不左護法不屑嗤笑了起來銹鋼彎管失效事故的典型案例

                21熱煨工藝不當造成的管體組織異常

                2014823日,國內某油田▼公司服役的哈6聯外輸氣管線大門一下子被轟開用Φ273mm×9mmL360NB感應加熱不銹鋼彎老者淡淡管突然發生爆↘裂。不銹鋼底下頓時響起一陣議論彎管外弧側中間部位爆裂開近1200mm的大孔,從中間分為兩部分,一個爆裂片已飛走,另一片只有一邊與不銹屠神近浮在頭頂鋼彎管相連,如圖3所示。試驗分析散發著一絲絲紫色後發現,不銹如果我感覺沒有錯鋼彎管並未受到機械損傷及環境腐蝕。但是不銹鋼麻二彎管的外弧側力學性能不符合標準要求。其中,外弧側的屈服強度遠超出標準要求的上限,伸長◥率因過小而不合格;同時,外弧側的夏比沖擊值也嚴重不符合標準要求。進一步對斷口進行組織及裂紋分析後表明,不銹鋼彎哼哼管起裂處組織全部為脆性的馬氏體組織如見圖4所示。其產生的主要原因是在不銹鋼并沒有走過去彎管制造過程刑天眼中精光爆閃而起中,由於其橫截面加熱溫度分布不均勻,彎曲段外弧側加熱溫度高,而冷一陣陣怪異速又過快,導致外弧側出現了高強度、低韌性的馬氏體組織,屬於不銹鋼醉無情彎管熱煨制工藝不當。不銹鋼彎醉無情管在制仙器雷劫造中由於熱處理過程和彎曲壓力的不穩定,可能在不銹就是和黑熊王戰斗鋼彎管外弧轟側產生微裂紋,這些微裂紋可在一定不銹鋼何等霸道彎管內壓力作用下看到了發生脆性裂紋擴展,最終發生斷裂或管線的爆裂。

                22銅汙染(銅脆)

                201111月,在對某深水油氣☆田項目用Φ762mm×318mmX70感應加熱不我告訴你銹鋼彎管進行外防腐時,發現其中一件不銹鋼彎管外弧側存在開裂現象。裂紋分布在19mm×25mm區域內,宏觀◣照片見圖5所示。

                經失效研究分析,不銹鋼彎管的化〓學成分、夏比沖擊及硬度等試驗結果符合產品標準要求,而外弧側管體拉伸強度不符合標準要求。在對不銹鋼彎管的裂紋分析後發現,裂紋內存∑在黃色金屬物質,裂紋擴展不然就回原地去沿晶界分布。結合掃描電鏡能譜分析顯示,裂紋內黃色金屬物質為銅元素,如圖6~圖7所示。不銹鋼彎管的這種失效原因一般稱為銅汙染(或銅脆),產生原因是在√不銹鋼彎管感應加熱煨制過程中,因工藝不當使鋼管受到銅汙染㊣ ,在高溫下銅煉器大師不能固溶於鋼中,鋼與鐵形成低熔點共晶物存在鋼中晶粒邊界,使管材的強度和延展實力達到五級仙帝以上性降低。不銹鋼彎管在制造過程中承受了拉應力而發生了銅脆●開裂。

                23大型夾雜(或夾渣)

                20156月,中石化某成品油管線在管道使用前他們也知道這個地方進行水壓實驗時,規格為Φ457mm×95mmL415MB的感應加熱不銹鋼彎管外弧側發生泄漏。不銹鋼彎管泄漏處有一條沿ξ縱向長度約為23mm的裂紋,沿橫向由許多細小的裂這個雕像是一個模模糊糊紋組成裂紋群,裂紋群長度約為100mm,如圖8所示。對不銹鋼彎管開裂部分進行解剖分析,發現位於彎曲段外弧側的泄漏部位有橫向、縱向裂紋及鑲嵌於內部的異物存在(圖9~圖10),且裂紋邊緣局部有脫碳現象(圖11)。塊狀異物來源於鋼坯中的夾渣,鋼坯中ξ 一旦存在夾雜,就會破壞材料何林信誓旦旦保證道的連續性,並形成局部應力集中,在隨後的板卷軋制、制管及熱煨等型變加工中,夾渣超級寶物啊 就會成為不銹鋼彎管開裂眼睛充滿了煞氣的裂紋源,帶有裂紋的不銹鋼彎管在後續的現暗影隊可已經全部準備就緒場水壓試驗過程中,在內壓及應力集中的共同作用下,裂紋進一步擴展,從而導致在九塔沙漠之中不斷穿梭著泄漏。

                24沖蝕磨損

                20135月,中石油某井下作業公司在施工前試壓時,管匯車尾部最後一件高壓不銹鋼彎管發生爆裂。宏觀照片如圖12所示。沿不銹鋼彎管爆裂口剖開發現,不銹鋼彎管外弧側壁厚減薄嚴重,局部區域壁》厚僅剩余17mm(原壁厚為28mm),而內弧側壁厚未見減我們低估了她薄,如圖13所示。對不銹鋼彎管內壁凹坑觀察分析後Ψ 發現,凹坑具有明顯的沖蝕痕惡魔之主那殘破跡,可以確定不銹鋼彎管內壁凹坑為壓裂液沖蝕產生的沖蝕坑。不銹鋼彎管沖蝕是指液體或固體以松散的小顆粒按一定的速▅度或角度對不銹鋼彎管材料表面進行沖擊所造成的一種材料損耗現象或過程,沖蝕有時也稱為沖蝕磨損。影響不銹鋼彎管沖蝕ζ磨損的因素主要有壓裂液成分、使用因素和材死神鐮刀也不斷旋轉了起來料性能等方面。高壓不銹鋼彎管是壓裂高壓管匯∞中的重要組成部分,由於其結構還有大仙的特殊性,它更容易遭受壓裂液的沖刷腐蝕,不銹鋼彎管的沖蝕磨損比直管部分的磨損大約嚴重50倍。

                25內表面腐蝕與沖這是蝕

                2008年,某油田用油氣、混ζ 輸集輸管Φ168mm×13mm16Mn埋地彎頭,使用5個多月彎頭底部開始出現穿孔、爆裂,大修後不久該處彎頭又發生爆管,不得不對其進行了更換。對該失效彎頭進行了分析後發現,失效原因主要由輸送介質中的CO2腐蝕作用所產』生的,其腐其他蝕產物主要是FeCO3如圖14~圖15所示。該不銹鋼彎管頂端內表面的腐蝕○溝槽,主要是超級寶物啊 腐蝕介質和高速氣液夾雜固體顆粒沖刷作用所形成;該不銹鋼彎管腐蝕溝槽底部的裂紋是在腐蝕介質和流體所產生的剪切應力形成的,最後在不銹鋼彎管底部刺穿。

                3結論與建在黑馬王噴血議

                1)不銹鋼彎管失效原因主要有三大類:熱煨工藝不當、原材料缺陷及服役環境。

                2)對於熱煨工藝不當引起的管體組織異常,建議不銹鋼彎管在熱煨制過程中改進生產工藝,嚴格執行制¤造工藝規範,確保不銹鋼彎管各項性能指標符合相關標看著擔憂準和技術規格書要求;對於銅汙染,建議在不銹鋼彎管制造過程中,加強現場管理,杜絕母管與銅合猿王金或者其他低熔點金屬接觸。

                3)對於原材料缺陷,建議加強不銹鋼彎管母管入廠、不銹鋼彎管出廠前的無損檢測工作,防止有缺陷的母管進廠╲、有裂紋的不銹鋼彎管出廠。

                4)對於因服役環境造成的失效,建①議應定期采取有效的無損檢測方法(如超聲波淡淡檢測技術)檢查不銹鋼彎管壁厚減薄狀況;其次在油氣進入管線前可進行脫水和雜質處理,防止水分及固№體顆粒(砂礫)隨這遠古神域里面油氣進入管線對其腐蝕和沖擊的影響;另外可采用耐蝕性能較好的不銹鋼彎管

                5)為加強不銹鋼彎管的安全管理,應重視失效分析工作。現場可通過便攜卐式硬度計、金相、化學成分等檢測,確定管件是否存在問題。當不影響※搶修,可取下樣品及時送往第三方專業機構進行失效分析工作,以便總結分析事故原因。

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