Россия
аспирант
Россия
Россия
Дефекты в стенках эксплуатируемых трубопроводов возникают из-за химического и физико-механического воздействия транспортируемых под высоким внутренним давлением жидких или газообразных углеводородов, а также из-за отрицательного влияния внешней среды. Актуальная проблема обеспечения безопасности и увеличения остаточного ресурса эксплуатируемых трубопроводов требует поиска эффективных технических решений по их ремонту и восстановлению. Ремонт дефектного участка трубопровода с помощью композитного бандажа позволяет повысить его несущую способность и увеличить срок службы. В статье разработана методика определения конструктивных размеров композитного бандажа для ремонта трубопровода с опасным дефектом. Рассмотрены условия, характеризующие текущее состояние трубопровода, при выполнении которых необходима установка композитного бандажа. В методике учтены механические характеристики материала трубы и композитного бандажа, влияние концентрации напряжений из-за наличия опасного дефекта. Композитный бандаж формируют намоткой препрега на наружную поверхность трубы с опасным дефектом. Представлен расчёт конструктивных размеров стеклопластикового бандажа для ремонта дефектной трубы из стали 09Г2С по предложенной методике.
композитный бандаж, препрег, трубопровод, дефект, ремонт, расчет конструктивных размеров
1. Черноиванов В.И., Голубев И.Г. Восстановление деталей машин (Состояние и перспективы). М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2010. 376 с.
2. Ли Р.И. Применение полимерных материалов в подшипниковых узлах при изготовлении и ремонте машин: монография. Мичуринск: Изд-во МичГАУ, 2010. 160 с.
3. Андрюшкин А.Ю., Михеенков М.Ю., Афанасьев Е.О. Восстановление деталей техники специального назначения с помощью композиционных материалов и их последующей механической обработкой // Вопросы оборонной техники. Сер. 16: Технические средства противодействия терроризму. 2017. № 3-4 (105–106). С. 59–64.
4. Андрюшкин А.Ю., Михеенков М.Ю., Галинская О.О. Восстановление деталей техники специального назначения с помощью композиционных материалов и специальной оснастки // Вопросы оборонной техники. Сер. 16: Технические средства противодействия терроризму. 2017. № 5–6 (107–108). С. 51–58.
5. Анализ возможностей ремонта технологических трубопроводов компрессорных станций / И.И. Велиюлин [и др.] // Газовая промышленность. 2022. № 8 (836). С. 60–65.
6. Велиюлин И.И., Митрохин М.Ю., Александров В.А. К вопросу о возможности длительного упрочнения труб с поверхностными дефектами с использованием упрочняющих муфт // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. 2024. № 4 (142). С. 70–73.
7. Виноградов П.В., Мазитова А.А. Оценка критериев определения взаимодействия коррозионных дефектов в трубопроводе // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2023. № 1 (141). С. 139–150.
8. Исследование напряженного состояния механически неоднородных сварных соединений магистральных трубопроводов с поверхностным трещиноподобным дефектом / Е.А. Тигулев [и др.] // Нефтяное хозяйство. 2021. № 5. С. 122–126.
9. Тигулев Е.А., Кантемиров И.Ф. Оценка прочности механически неоднородных сварных соединений магистральных трубопроводов с поверхностным трещиноподобным дефектом // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2021. № 5 (133). С. 79–88.
10. Сильвестров С.А., Кантемиров И.Ф., Булкин В.А. Уравнения состояния трубопровода с учетом конфигурации и комплекса воздействий // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2019. № 4. С. 31–38.
11. Рыжков Д.С., Татьянников Д.А. Актуальность применения композитных материалов при усилении несущих конструкций // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. 2020. № 2. С. 54–60.
12. Оценка эффективности композитных бандажей для восстановления дефектных участков трубопроводов / Э.Ф. Гарф [и др.] // Автоматическая сварка. 2011. № 7 (699). С. 44–49.
13. Эффективность применения композитных полимерных бандажей при строительстве и ремонте трубопроводов / Е.А. Лобова [и др.] // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2018. № 1. С. 30–36.
14. Восстановление работоспособности дефектных труб с помощью упрочняющих конструкций / А.А. Филатов [и др.] // Территория «Нефтегаз». 2018. № 7-8. С. 36–40.
15. Расчет напряженно-деформированного состояния трубопровода, усиленного бандажом / Р.А. Рамазанов [и др.] // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2022. № 1 (135). С. 78–88.
16. Анализ дефектов технологических трубопроводов и методов их ремонта / Р.А. Рамазанов [и др.] // Нефтегазовое дело. 2022. Т. 20. № 2. С. 78–85.
17. Сергеев А.Ю., Баурова Н.И. Исследование длительной прочности ремонтных бандажей из композитных колец однонаправленной структуры // Клеи. Герметики. Технологии. 2015. № 10. С. 28–33.
