一種含點(diǎn)蝕金屬管道剩余強(qiáng)度的無縫表征模型的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明針對(duì)有限元分析法表征剩余強(qiáng)度時(shí)消耗資源過多，精度不高以及美國(guó)石油協(xié)會(huì)API579-1標(biāo)準(zhǔn)在確定點(diǎn)蝕模態(tài)時(shí)人為因素影響過大以及表征不符合8種標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)的含點(diǎn)蝕金屬管道的剩余強(qiáng)度問題，提出一種含點(diǎn)蝕金屬管道剩余強(qiáng)度的無縫表征模型，通過該模型，可以根據(jù)點(diǎn)蝕面積占有比m和剩余壁厚比Rwt表征介于并包含8中標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)下任意點(diǎn)蝕模態(tài)下含點(diǎn)金屬管道的剩余強(qiáng)度RSF，為評(píng)估含點(diǎn)蝕金屬管道的安全性提供了新思路新內(nèi)容。
【專利說明】一種含點(diǎn)蝕金屬管道剩余強(qiáng)度的無縫表征模型
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開一種含點(diǎn)蝕金屬管道剩余強(qiáng)度的無縫表征模型，尤其適用于含點(diǎn)蝕缺陷金屬管道剩余強(qiáng)度的無縫表征。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬壓力管道是國(guó)家能源輸送、工業(yè)生產(chǎn)、民生工程等領(lǐng)域極為重要的基礎(chǔ)設(shè)施，也是具有泄漏和爆炸事故頻發(fā)的高危特種設(shè)備。點(diǎn)蝕缺陷是金屬壓力管道中最為常見的缺陷之一，并且點(diǎn)蝕缺陷也極容易導(dǎo)致其他缺陷的產(chǎn)生，比如裂紋，穿孔等。因此，研究含點(diǎn)蝕金屬壓力管道的安全性，一直是金屬壓力管道安全評(píng)估領(lǐng)域的重大理論技術(shù)需求。
[0003]對(duì)于評(píng)估含點(diǎn)蝕金屬壓力管道的安全性，表征其剩余強(qiáng)度是關(guān)鍵。針對(duì)金屬壓力管道的剩余強(qiáng)度的表征，主要的方法有:有限元分析法，以及美國(guó)石油協(xié)會(huì)API579-1標(biāo)準(zhǔn)中分級(jí)表征法。對(duì)于有限元分析法，它需要三維建模，網(wǎng)格劃分，需要大量的檢測(cè)數(shù)據(jù)和消耗大量的計(jì)算機(jī)資源，并且精度不能無限制的提高。對(duì)于應(yīng)用最為廣泛的是美國(guó)石油協(xié)會(huì)的API579-1標(biāo)準(zhǔn)，它在評(píng)估含點(diǎn)蝕缺陷管道的剩余強(qiáng)度時(shí)主要是依據(jù)點(diǎn)蝕腐蝕情況，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中給定的8種標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)，選定實(shí)際點(diǎn)蝕情況與之最符合的I中標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)，然后根據(jù)剩余壁厚比Rwt來確定剩余強(qiáng)度因子，并據(jù)此判斷管道的安全性。其缺點(diǎn)是，人為因素對(duì)評(píng)估的結(jié)果影響較大，并且只能按照8種標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)來評(píng)估，對(duì)于不符合8種標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)的情況，存在誤差過大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，如何克服在確定點(diǎn)蝕模態(tài)時(shí)人為因素影響過大以及表征不符合8種標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)的含點(diǎn)蝕管道的剩余強(qiáng)度問題誤差過大問題。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提出了點(diǎn)蝕面積占有比m的概念:
【權(quán)利要求】
1.一種含點(diǎn)蝕金屬管道剩余強(qiáng)度的無縫表征模型，其特征在于:通過計(jì)算出點(diǎn)蝕面積占有比m和剩余壁厚比Rwt，可以求出介于并包含8中標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)下任意含點(diǎn)蝕金屬管道的剩余強(qiáng)度RSF，不再僅僅局限標(biāo)準(zhǔn)給出的8中標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表征模型，其特征是:點(diǎn)蝕面積占有比m
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表征模型，其特征是；剩余強(qiáng)度無縫表征模型為:
其中，RSF = k.Rwt+(1-k)
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的表征模型，其特征是:點(diǎn)蝕面積占有比m分界點(diǎn)值是由API579-1標(biāo)準(zhǔn)中給出的8種標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)蝕模態(tài)圖計(jì)算得到。
【文檔編號(hào)】G01N33/20GK103558356SQ201310557909
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】龍偉, 林思建, 田大慶 申請(qǐng)人:龍偉, 林思建, 田大慶