Маянц Юрий Анатольевич – кандидат технических наук, начальник,
Санкт-Петербург.
Yury A. Mayants, Candidate of Engineering, Head,
Saint Petersburg.
Ширяпов Дмитрий Игоревич – кандидат технических наук, начальник Лаборатории методического обеспечения предпусковых и пусковых операций; председатель подкомитета «Системы трубопроводного транспорта» технического комитета «Нефтяная и газовая промышленность, включая низкоуглеродную энергетику»,
Санкт-Петербург.
Dmitry I. Shiryapov, Candidate of Engineering, Head of Laboratory for Pipeline Pre-commissioning; Chairman of the Subcommittee "Pipeline Transportation Systems" of the Technical Committee "Oil and gas industries including lower carbon energy",
Saint Petersburg.
Носова Екатерина Сергеевна – старший научный сотрудник Лаборатории материалов и изделий для строительства и ремонта трубопроводов,
Санкт-Петербург.
Ekaterina S. Nosova, Senior Researcher, Laboratory of Materials and Products for Pipelines Construction and Repair,
Saint Petersburg.
При испытаниях на прочность внутренним давлением магистральных трубопроводов значение испытательного давления принимается равным 1,1 от рабочего для участков нормальной категории и 1,25 либо 1,5 для участков повышенных категорий. Приведенные значения имеют обоснования, уходящие своими корнями середину XX-го века, и, возможно, нуждаются в переосмыслении в свете современных реалий применения трубных материалов нового поколения. Целью проводимого исследования является выявление оптимального значения коэффициента запаса при испытаниях на прочность магистральных трубопроводов с учетом материала труб, а также изменения разрушающего усилия при многократном нагружении образцов. Получаемые результаты позволят подтвердить либо пересмотреть существующий подход к назначению давления при проведении испытаний на прочность магистральных трубопроводов и разработать теоретическое обоснование наблюдаемых явлений. На практике это позволит установить оптимальные параметры испытаний газопроводов, обеспечивающие необходимую надежность и безопасность. Исследование актуально с учетом постоянного совершенствования трубных сталей, а также в свете развития инновационных материалов, предназначенных для производства труб. Анализ зарубежных и отечественных экспериментальных исследований двукратного нагружения стальных образцов до разрушения указывает на возможность снижения разрушающего усилия при втором нагружении до 90% от величины первого усилия. При этом доступная статистическая выборка зарубежных и отечественных экспериментов невелика, а методика их проведения – сложна. В связи с этим авторами была разработана оригинальная методика, по которой были проведены эксперименты двукратного нагружения стальных образцов до разрушения и выполнен статистический анализ полученных результатов.
During transmission pipelines pressure testing, the value of the test pressure is taken to be equal to 1.1 of the working pressure for sections of the normal category and 1.25 or 1.5 for sections of higher categories. The substantiations of the above values date back to the middle of the 20-th century, and may need to be reconsidered in the light of the new-generation pipe materials implementation. This paper aims to identify the optimal safety factor for pressure testing of main pipelines, taking into account the material of the pipes, as well as the variation of the destructive power in case of multiple loading of the test objects. The findings will allow confirming or revising the existing approach to assigning the strength test pressure of main pipelines and theoretically substantiating the observed phenomena. In practice, that will allow establishing the optimal parameters for testing gas pipelines, ensuring the required dependability and safety. The research is relevant due to the continuous improvement of pipe steels, as well as in the light of innovative pipe material development. An analysis of foreign and Russian experimental studies involving double loading of steel test objects to failure indicates that – before the second loading – the destructive force can be reduced to 90% of the first loading value. The available statistical sample of foreign and Russian experiments is small, while the methodology is complex. Given the above, the authors developed an original methodology, that was used in destructive double loading experiments on steel test objects and statistical analysis of the results.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.