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由于输送介质和环境的影响,油气管线常常发生腐蚀。发生腐蚀的管线必须对其进行剩余强度的评价,以做出正确的决策:继续服役、修复或更换。 腐蚀管线的剩余强度评价技术是30多年来在国外发展起来的一项管道安全评价管理技术。由于该技术具有很强的实践针对性,加上油气管道所处的条件十分复杂,所以在其发展的初期经历了较长时间的应用检验和逐渐完善过程。目前,世界许多国家正在积极推广使用这一新技术来进行油气管道的安全评价。 首先,本文简要阐述了管线剩余强度评价技术的发展背景、发展动态、研究现状、科学依据和应用效果,提出研究目标和详细研究内容。 其次,综合分析比较了现行的各种剩余强度评价方法,介绍了剩余强度评价力学理论基础和评价原则,建立了评价的基本假设。分析腐蚀管道的腐蚀机理和类型,根据已腐蚀管段的损害程度,结合管道不同敷设方式下管壁受力情况,完善和建立了管道腐蚀缺陷形貌尺寸模型和力学模型,并建立了腐蚀缺陷管道剩余强度的塑性条件。 再次,在现有评价方法的基础上,以管道最大允许操作压力为评价出发点,以双剪屈服极限条件为判据,提出在各种腐蚀缺陷下的剩余强度评价方法。建立了管道腐蚀缺陷的多级评价体系,按照从简单到复杂,从保守到精确的顺序对缺陷进行分级评价。 最后,基于结构可靠性的基本理论和管线腐蚀缺陷的具体情况,建立管线腐蚀剩余强度可靠性评价模型并进行可靠性评价。简要介绍了相关的油气长输管线腐蚀缺陷剩余强度评价软件。