基于ASME-B31G-2012标准的海底管道检测强度评估平台的研究

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作者 张传旭 刘亮 刘莹 《计算机应用文摘》 2025年第18期158-161,共4页

文章基于ASME-B31G-2012标准构建了一套针对海底管道的剩余强度分级评估模型,涵盖剩余强度计算、寿命预测与再检周期优化。通过整合中海油(天津)管道工程技术有限公司的实际工程数据,结合渤海海域某输油管道腐蚀案例及渤海、南海多项输... 文章基于ASME-B31G-2012标准构建了一套针对海底管道的剩余强度分级评估模型,涵盖剩余强度计算、寿命预测与再检周期优化。通过整合中海油(天津)管道工程技术有限公司的实际工程数据,结合渤海海域某输油管道腐蚀案例及渤海、南海多项输油天然气管道工程实例,文章开展了验证分析。结果表明,该模型在复杂工况下具有较高精度与适应性(误差率≤5%)。在此基础上,结合寿命预测、维修系数(ERF)阈值及风险等级划分结果,提出了“在线监测—动态预警—分级维护”的策略与维护建议,为海底管道全生命周期的安全运维与成本控制提供了科学依据和技术支撑。 展开更多

关键词 ASME-b31g-2012 剩余强度评估 动态腐蚀模型 延寿策略

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新版ASME B31G—2009管道剩余强度评价标准先进性分析 被引量：51

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作者 马彬 帅健 +2 位作者 李晓魁 王俊强 冯庆东 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期112-115,140-141,共4页

近年来我国油气管道腐蚀现象日趋严重,对腐蚀管道进行剩余强度评价可以有效地避免和预防管道泄漏事故的发生。1984年美国机械工程师协会颁布的ASME B31G—1984标准是研究腐蚀管道剩余强度评价方面使用最广泛、最基本的评价标准之一,之... 近年来我国油气管道腐蚀现象日趋严重,对腐蚀管道进行剩余强度评价可以有效地避免和预防管道泄漏事故的发生。1984年美国机械工程师协会颁布的ASME B31G—1984标准是研究腐蚀管道剩余强度评价方面使用最广泛、最基本的评价标准之一,之后又推出了ASME B31G—1991修改版及改进的RSTRENG方法。为此,重点介绍了最新版ASME B31G—2009标准的分级评价方法以及较之前两版ASME B31G的先进性。根据收集到的67组管道全尺寸爆破试验数据,分别利用新旧ASME B31G标准和RSTRENG方法计算得出预测失效压力,并与实际爆破压力进行了比较。通过实例验证和对比分析可知:新版ASME B31G—2009采用4个等级进行腐蚀管道的剩余强度评价,更便于评价人员根据现场操作难易程度、资料详细程度以及评价精度等要求选择不同的评价等级进行操作;其保守性明显降低,预测结果更加接近真实值,具有较强的实用性;但与RSTRENG相比,它仍存在一定的保守性。另外,新版ASMEB31G—2009仍不适于评价大口径、高强度的管道,在评价范围方面有待进一步提高。 展开更多

关键词 天然气管道 腐蚀 缺陷 剩余强度评价 ASME b31g RSTRENG评价标准

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ASME B31G-2012标准在含体积型缺陷管道剩余强度评价中的应用研究 被引量：20

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作者 青松铸 范小霞 +4 位作者 阳梓杰 米小双 孙明楠 高健 周秀兰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期115-121,共7页

为了确定石油天然气输送管道能否在规定的管道压力下正常运行,避免油气管道发生安全事故,必须对含体积型缺陷的管道进行剩余强度评价。以断裂力学和工程实践经验相结合的半经验公式作为含体积型缺陷管道进行剩余强度评价的标准已经被国... 为了确定石油天然气输送管道能否在规定的管道压力下正常运行,避免油气管道发生安全事故,必须对含体积型缺陷的管道进行剩余强度评价。以断裂力学和工程实践经验相结合的半经验公式作为含体积型缺陷管道进行剩余强度评价的标准已经被国内外所广泛采用。为此分析研究了ASME B31G-2012标准的3种流变应力计算方法,得出各管线钢在选用不同方式计算流变应力时,管道剩余强度值之间所存在的差异,剩余强度评价结果也会存在着不同的保守性。进而计算了不同条件下安全系数的选取范围,讨论了地区等级变化对安全系数的影响程度;并针对ASME B31G-2012标准比较了原剩余强度计算公式和改进后的剩余强度计算公式,认为改进后公式通过改变鼓胀系数和缺陷投影面积降低了剩余强度评价结果的保守性;最后通过实际工程运用明确了流变应力、安全系数、剩余强度计算公式的选取原则。结论认为:在实际应用中需要综合考虑管道使用年限、管材性质、缺陷特征、所处地区等级、检测技术及业主要求等多方面的因素来确定如何选取评价管道剩余强度的相关参数。 展开更多

关键词 体积型缺陷 腐蚀缺陷 流变应力 安全系数 ASME b31g-2012 标准 剩余强度

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基于ASME B31G准则的油气管道腐蚀安全性评估 被引量：6

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作者 王翔 赵东风 《工业安全与环保》 北大核心 2013年第1期57-60,共4页

腐蚀是在役管道失效的最主要原因之一。腐蚀后的管道会造成局部减薄,使其局部承载力下降,一旦发生泄漏,极易发生火灾爆炸事故。采用通用的ASME B31G准则对管道进行腐蚀安全性评估,研究了不同级别管道的最大允许缺陷长度和最大安全运行压... 腐蚀是在役管道失效的最主要原因之一。腐蚀后的管道会造成局部减薄,使其局部承载力下降,一旦发生泄漏,极易发生火灾爆炸事故。采用通用的ASME B31G准则对管道进行腐蚀安全性评估,研究了不同级别管道的最大允许缺陷长度和最大安全运行压力,计算了不同腐蚀长度对管道安全性的影响,可以为管道维护策略和应急管理提供科学依据。 展开更多

关键词 ASME b31g准则 管道 腐蚀 安全性

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基于管道爆破试验对ASME B31G标准中相关参数的修正 被引量：4

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作者 宋旭 张振文 +1 位作者 闫琳 张建勋 《焊管》 2008年第1期84-87,共4页

ASME B31G标准是针对含体积缺陷压力管道进行剩余强度评价的标准。运用此标准对陕西靖边地区天然气集输站在役管道进行了剩余强度的计算,针对B31G标准计算的剩余强度相对水压爆破试验结果过于保守的问题,考虑到B31G标准的适用范围,从Mi... ASME B31G标准是针对含体积缺陷压力管道进行剩余强度评价的标准。运用此标准对陕西靖边地区天然气集输站在役管道进行了剩余强度的计算,针对B31G标准计算的剩余强度相对水压爆破试验结果过于保守的问题,考虑到B31G标准的适用范围,从Mises等效应力和流变应力两个方面对B31G标准计算方法进行了修正。结果表明,修正后的评价结果更接近试验结果,降低了原标准的保守性,同时又能保证一定的安全裕度。 展开更多

关键词 石油天然气管道 ASME b31g 剩余强度 流变应力 等效应力

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三版ASME B31G标准的评价方法比较研究 被引量：6

6

作者 程海霞 司姗姗 +1 位作者 王炳英 侯振波 《内蒙古石油化工》 CAS 2014年第4期34-36,共3页

基于断裂力学的NG-18公式,美国机械工程师协会(ASME)颁布了ASME B31G-1984标准,该评价方法便于计算,可以很快求得腐蚀缺陷管道的极限承载能力和最大允许安全运行压力。针对B31G-1984标准的保守性,对其修改后推出ASME B31G-1991规范。200... 基于断裂力学的NG-18公式,美国机械工程师协会(ASME)颁布了ASME B31G-1984标准,该评价方法便于计算,可以很快求得腐蚀缺陷管道的极限承载能力和最大允许安全运行压力。针对B31G-1984标准的保守性,对其修改后推出ASME B31G-1991规范。2009年,对该标准又进行了一次修改,得到ASME B31G-2009,该版B31G标准延续并完善了原始的B31G评价方法。主要介绍了三版B31G标准评价腐蚀缺陷剩余强度的方法及流程,并对三版标准进行比较,方便评估工作者进行选择。 展开更多

关键词 b31g 评价标准 管道 腐蚀 缺陷

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应用修正的B31G公式预测腐蚀管道失效应力 被引量：7

7

作者 初飞雪 仇斌 +1 位作者 刘秀敏 柏利果 《油气储运》 CAS 北大核心 2005年第8期19-21,共3页

ASMEB31G规范把腐蚀剖面曲线简化成矩形或抛物线,而实际的腐蚀剖面曲线十分复杂,在对腐蚀曲线进行分析的基础上,把腐蚀曲线简化成4次样条函数,进而计算缺陷剖面投影面积,并用此面积修正了B31G公式。通过实际算例表明,该方法是可行的。

关键词 管道腐蚀 失效压力预测 样条函数 腐蚀 管道失效 公式 应用 应力 预测 投影面积

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管道钢级提高对B31G标准适用性的影响

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作者 冯明洋 肖国清 +2 位作者 陈健 王富祥 于红红 《油气储运》 CAS 北大核心 2016年第4期427-431,共5页

为了研究油气管道钢级普遍提高对B31G标准的影响规律,从屈强比、流变应力和缺陷深度比等因素出发,系统地分析了管线钢屈强比变化对流变应力取值的影响,并在对不同版本的B31G标准进行对比的基础上,详细分析了缺陷深度比变化与管道钢级提... 为了研究油气管道钢级普遍提高对B31G标准的影响规律,从屈强比、流变应力和缺陷深度比等因素出发,系统地分析了管线钢屈强比变化对流变应力取值的影响,并在对不同版本的B31G标准进行对比的基础上,详细分析了缺陷深度比变化与管道钢级提高所造成的B31G标准计算结果保守性和集中性的变化。研究结果表明:随着管道钢级提高,B31G标准计算结果的保守性逐渐减小,并向冒进发展,计算结果的集中性也明显变差,由此导致了B31G标准对高钢级管道适用性越来越差,通过对流变应力取值重新定义能在一定程度上改善B31G计算结果的保守性,但难以从根本上解决集中性差导致的适用性问题。 展开更多

关键词 b31g 管道 钢级 适用性 保守性 集中性

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ASME B31G系列评价方法的演进及影响因素研究 被引量：7

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作者 朱涛 《当代化工》 CAS 2016年第10期2466-2469,共4页

综述了五种与ASME B31G相关的腐蚀管道剩余强度评价方法,研究了ASME B31G系列评价方程的发展过程以及它们之间的内在联系;分别讨论了评价方程中流变应力、缺陷剖面面积和Folias系数三个因素对评价结果的影响规律。研究结果表明:不同的... 综述了五种与ASME B31G相关的腐蚀管道剩余强度评价方法,研究了ASME B31G系列评价方程的发展过程以及它们之间的内在联系;分别讨论了评价方程中流变应力、缺陷剖面面积和Folias系数三个因素对评价结果的影响规律。研究结果表明:不同的流变应力计算式对评价结果有很大影响,并且对低钢级管线钢的影响程度要大于高钢级管线钢;缺陷剖面面积计算式对评价结果的影响程度随腐蚀深度的增加而增大;对于较短的缺陷,Folias系数对减速比的影响较大,而对于较大的缺陷,几乎没有影响。 展开更多

关键词 腐蚀管道 剩余强度评价 ASME b31g

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基于腐蚀缺陷管道的剩余强度评价标准应用 被引量：15

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作者 杨理践 刘凤艳 高松巍 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2014年第3期297-302,共6页

针对腐蚀缺陷管道剩余强度的评价问题,研究了ASME B31G标准、Rstreng标准、DNV RPF101标准及其算法,并对腐蚀缺陷管道的剩余强度进行了评价.计算了不同评价标准对于同一腐蚀缺陷的评价结果,评价了库鄯线原油管道和独乌线成品油管道中不... 针对腐蚀缺陷管道剩余强度的评价问题,研究了ASME B31G标准、Rstreng标准、DNV RPF101标准及其算法,并对腐蚀缺陷管道的剩余强度进行了评价.计算了不同评价标准对于同一腐蚀缺陷的评价结果,评价了库鄯线原油管道和独乌线成品油管道中不同长度、深度的腐蚀缺陷,对评价结果及其变化情况进行对比分析.结果表明,对于同一腐蚀缺陷,不同评价标准所得到的管道剩余强度值之间存在差异,即各评价标准的保守性不同;不同评价标准适用于不同的腐蚀长度区间,且腐蚀缺陷尺寸的变化对不同评价标准所得到的管道剩余强度的影响程度不同. 展开更多

关键词 腐蚀缺陷 评价标准 ASME b31g标准 DNV RP-F101标准 剩余强度 预估维修比 腐蚀缺陷尺寸

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含交叠型缺陷压力管道的极限载荷分析 被引量：5

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作者 魏化中 周小兵 +1 位作者 舒安庆 帅健 《管道技术与设备》 CAS 2007年第2期36-37,43,共3页

对修正B31G方法进行了简要回顾。应用有限元分析软件ANSYS,对带有交叠缺陷的腐蚀管线的剩余强度进行了有限元分析,分析中考虑了材料非线性和几何非线性。得出了腐蚀区应力随载荷变化的历程曲线,以及腐蚀区尺寸对剩余强度的影响,并对模... 对修正B31G方法进行了简要回顾。应用有限元分析软件ANSYS,对带有交叠缺陷的腐蚀管线的剩余强度进行了有限元分析,分析中考虑了材料非线性和几何非线性。得出了腐蚀区应力随载荷变化的历程曲线,以及腐蚀区尺寸对剩余强度的影响,并对模型的失效压力进行了预测。将预测结果与工业上使用最广泛的B31G准则预测的结果进行了比较,证明用此方法对腐蚀管线的剩余强度进行评估是可行的,并且得到了一些有参考价值的结论。 展开更多

关键词 压力管道 体积缺陷 极限载荷 有限元分析 b31g

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腐蚀管道的剩余强度与可靠性分析 被引量：12

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作者 刘永寿 王文 +2 位作者 冯震宙 王富生 岳珠峰 《强度与环境》 2008年第3期52-57,共6页

基于可靠性理论,以B31G为标准,综合考虑了缺陷深度、缺陷长度、管道壁厚、管道直径、屈服强度、操作压力等的随机性,建立了腐蚀管道的可靠性模型,并用有限元软件ABAQUS计算了含腐蚀缺陷管道的剩余强度,用雷菲法(R-F)计算了不同缺陷深度... 基于可靠性理论,以B31G为标准,综合考虑了缺陷深度、缺陷长度、管道壁厚、管道直径、屈服强度、操作压力等的随机性,建立了腐蚀管道的可靠性模型,并用有限元软件ABAQUS计算了含腐蚀缺陷管道的剩余强度,用雷菲法(R-F)计算了不同缺陷深度、不同压力以及不同缺陷长度下的可靠度,分析了可靠性指标同缺陷深度、缺陷长度、工作压力的关系。计算结果表明,缺陷深度与操作压力对腐蚀管道的可靠性指标有显著影响,可靠性指标的递减速率与缺陷深度成反比,对于长腐蚀缺陷,缺陷长度的变化对可靠性指标影响很小。 展开更多

关键词 腐蚀管道 可靠性 b31g标准 剩余强度

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基于超声波检测的管道内缺陷剩余强度研究 被引量：1

13

作者 唐东林 陈昂 +4 位作者 赵江 王斌 袁晓红 任杰 申鹏飞 《石油矿场机械》 2015年第3期15-19,共5页

利用超声波检测装置对管道内壁的标准缺陷进行检测,将检测结果与标准缺陷的尺寸数据进行对比分析。建立管道内缺陷的三维模型,采用有限元软件ANSYS对其失效压力和等效应力进行研究,分析不同尺寸的缺陷对管道失效压力的影响;同时利用ASME... 利用超声波检测装置对管道内壁的标准缺陷进行检测,将检测结果与标准缺陷的尺寸数据进行对比分析。建立管道内缺陷的三维模型,采用有限元软件ANSYS对其失效压力和等效应力进行研究,分析不同尺寸的缺陷对管道失效压力的影响;同时利用ASME B31G评价准则对缺陷数据进行分析,获得腐蚀缺陷的失效压力和剩余强度。结果表明:超声波检测技术在管道内腐蚀缺陷检测具有可行性与可靠性;当缺陷深度为壁厚的65%以上时,随着缺陷长度的增加,非线性随机有限元预测结果与ASME B31G分析结果比较接近;当缺陷深度约为壁厚的35%时,随着缺陷长度的增加,两者结果相差较大。 展开更多

关键词 内缺陷 超声波检测 ASME b31g ANSYS 剩余强度

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在役天然气输气管道腐蚀状态及安全分析 被引量：1

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作者 闫琳 宋旭 +2 位作者 牛靖 胡兴民 张建勋 《焊管》 2008年第6期81-84,共4页

系统地研究了靖边天然气在役输气管道的腐蚀现状及安全性,根据在役管道不同形式的腐蚀缺陷,运用第四强度理论对ASMEB31G—1991标准进行修正,并运用修正后的标准,依据管道腐蚀检测数据计算管道的失效压力,进而对靖边管道进行评定,以确定... 系统地研究了靖边天然气在役输气管道的腐蚀现状及安全性,根据在役管道不同形式的腐蚀缺陷,运用第四强度理论对ASMEB31G—1991标准进行修正,并运用修正后的标准,依据管道腐蚀检测数据计算管道的失效压力,进而对靖边管道进行评定,以确定管道的安全状况。评定结果显示,在役腐蚀管道存在的缺陷在目前运行压力下允许存在,且管道处于安全运行状态。 展开更多

关键词 腐蚀管道 ASME b31g 安全评价

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“聊城-濮阳”成品油管道剩余寿命预测

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作者 孙东旭 吴明 +2 位作者 赵玲 谢飞 曹鹏 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期42-45,8,共4页

腐蚀是导致油气管道失效的重要因素，定期对管道进行检测和评价可有效保证其安全运行。基于改进的ASMEB31G剩余强度评价方程和有限元分析方法分别建立了管道剩余寿命预测模型，以“聊城一濮阳”成品油管道5处腐蚀较为严重的缺陷为研究... 腐蚀是导致油气管道失效的重要因素，定期对管道进行检测和评价可有效保证其安全运行。基于改进的ASMEB31G剩余强度评价方程和有限元分析方法分别建立了管道剩余寿命预测模型，以“聊城一濮阳”成品油管道5处腐蚀较为严重的缺陷为研究对象，采用土壤埋片法测出平均腐蚀速率后，应用2种预测模型分别对这5处腐蚀缺陷进行了剩余寿命预测。结果表明：改进ASMEB31G评价方程预测结果较有限元分析方法更为保守；无论采用哪种模型预测剩余寿命，具有缺陷的管道须在未来5～10年内进行维修；管道再检测评价周期不应超过5年。 展开更多

关键词 剩余寿命预测 管道 改进ASME b31g评价方程 有限元分析

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在役管道剩余强度评价方法 被引量：1

16

作者 尹国耀 《焊管》 2006年第5期81-82,共2页

经多年使用后的在役管道,存在不同程度的失效,因此,就要对其剩余强度进行评价。目前,对在役管道的剩余强度评价有两种方法:①SY/T6151钢管管体腐蚀损伤评价;②美国ANSI/ASME B31G钢管剩余强度评价。以某529mm×7mm在役管道为例,... 经多年使用后的在役管道,存在不同程度的失效,因此,就要对其剩余强度进行评价。目前,对在役管道的剩余强度评价有两种方法:①SY/T6151钢管管体腐蚀损伤评价;②美国ANSI/ASME B31G钢管剩余强度评价。以某529mm×7mm在役管道为例,对其剩余强度进行了评价。结果表明:这两种评价方法的计算结果基本一致,评价方法可行。 展开更多

关键词 在役管道 剩余强度 SY/T6151 ANSI/ASME b31g

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气液两相流管道内腐蚀失效概率计算方法 被引量：6

17

作者 闵元 李晓平 +1 位作者 宫敬 虞维超 《油气储运》 CAS 北大核心 2018年第12期1349-1356,共8页

气液两相流管道广泛存在于油气开采和集输过程中,确保其安全可靠运行具有重要的理论和工程意义。在所有失效类型中,内腐蚀缺陷是造成气液两相流管道结构失效的主要原因之一。将管道内腐蚀速率预测模型与结构可靠性评价方法相结合,对气... 气液两相流管道广泛存在于油气开采和集输过程中,确保其安全可靠运行具有重要的理论和工程意义。在所有失效类型中,内腐蚀缺陷是造成气液两相流管道结构失效的主要原因之一。将管道内腐蚀速率预测模型与结构可靠性评价方法相结合,对气液两相流管道进行内腐蚀失效概率计算:针对气液两相流的流动特征,采用流体相平衡模型、气液两相流模型及腐蚀速率预测模型,计算气液两相流管道在不同流型下的内腐蚀速率;基于ASMEB31G-1991《腐蚀管道剩余强度评价方法》中推荐的腐蚀缺陷极限状态方程,考虑管道运行和制造中存在的不确定性,并结合腐蚀速率计算结果,采用蒙特卡洛方法计算管道发生小孔泄漏和爆裂的失效概率。将提出的内腐蚀失效概率计算方法应用于某气液两相流管道,结果表明当缺乏有效的内检测数据或实际管输工艺发生变化时,该方法能够有效预测失效概率,保障油气管道输送安全。 展开更多

关键词 气液两相流管道 内腐蚀速率 失效概率 蒙特卡洛方法 ASMEb31g

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集输管线腐蚀检测与安全性分析——以鄂尔多斯盆地靖边气田为例 被引量：10

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作者 王振嘉 罗长斌 +2 位作者 张强 裴廷刚 孙利明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期121-127,共7页

鄂尔多斯盆地靖边气田于1997年建成投产,天然气中携带H2S、CO2等酸性气体及高矿化度地层水等腐蚀性介质。为确保集输管线的安全运行,近年来,利用外腐蚀检测技术、取样分析检测技术和智能漏磁内腐蚀检测技术对集输天然气管线开展了腐蚀... 鄂尔多斯盆地靖边气田于1997年建成投产,天然气中携带H2S、CO2等酸性气体及高矿化度地层水等腐蚀性介质。为确保集输管线的安全运行,近年来,利用外腐蚀检测技术、取样分析检测技术和智能漏磁内腐蚀检测技术对集输天然气管线开展了腐蚀检测作业。检测结果表明,该气田集气干线腐蚀速率为0.06～0.103mm/a,集气支线腐蚀速率为0.08～0.127mm/a,集输管线阴极保护效果及管道外防腐层质量较好,管道腐蚀较轻,均能通过安全评定,不影响管线的正常运行。同时,运用修正的B31G准则、Shell 92法、GB 50251、Newton-Raphson公式等安全性分析与评价方法对检测管线进行了安全性分析,结果表明,集气干线、支线最小失效压力分别为12.5MPa、8.53MPa,均高于管线的工作压力5.0MPa,集输管线服役状态良好,运行安全。该检测与分析结果,为靖边气田集输管线的安全管理提供了保障。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 靖边气田 天然气管线 腐蚀检测 取样分析 智能漏磁 安全性分析

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含体积型缺陷管道剩余强度评价方法研究 被引量：3

19

作者 王增国 刚蓓 +1 位作者 郑莉 刘思娇 《科学技术创新》 2020年第30期20-21,共2页

针对目前长输管道中含体积型缺陷剩余强度的评估存在多种评价方法,本文阐述了Original B31G、Modified B31G、RSTRENG、DNV分项安全系数法、DNV许用应力法、API579评价方法内容,并采用一组在管道检测实例数据基于以上方法进行了分析,结... 针对目前长输管道中含体积型缺陷剩余强度的评估存在多种评价方法,本文阐述了Original B31G、Modified B31G、RSTRENG、DNV分项安全系数法、DNV许用应力法、API579评价方法内容,并采用一组在管道检测实例数据基于以上方法进行了分析,结果表明Original B31G、Modified B31G、RSTRENG三种方法具有一定保守性;DNV分项安全系数法、DNV许用应力法以及API579评价方法避免了保守性,在评估结果上也更为接近实际结果,经开挖验证一处高风险点,表明API579评价方法更适用于本次的工况特征。 展开更多

关键词 含体积型缺陷 b31g DNV API579 管道检测实例数据 开挖验证

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水杨酸甲酯及其与硝酸铁硝化产物光谱性质的比较(英文) 被引量：4

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作者 刘艳珠 张玲 +1 位作者 李霞 李永绣 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2118-2122,共5页

通过硝酸铁和水杨酸甲酯的硝基化反应,合成了3-硝基水杨酸甲酯和5-硝基水杨酸甲酯.并用红外光谱、核磁共振光谱、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对产物进行了表征.用量子化学计算结果对其红外光谱、核磁共振光谱、紫外-可见吸收光谱和荧... 通过硝酸铁和水杨酸甲酯的硝基化反应,合成了3-硝基水杨酸甲酯和5-硝基水杨酸甲酯.并用红外光谱、核磁共振光谱、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对产物进行了表征.用量子化学计算结果对其红外光谱、核磁共振光谱、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱的性质差异进行了解释.B3LYP/6-31G**和自然价键轨道方法计算结果表明,由于3-硝基水杨酸甲酯具有更强的分子内氢键,其羟基和羰基的红外吸收比5-硝基水杨酸甲酯的红移了,酚羟基的氢谱移向了高位移,紫外吸收产生了增色效应.基于CIS/6-31G**方法,计算了水杨酸甲酯和3-硝基水杨酸甲酯基态和激发态下的分子内质子转移的势能曲线,由势能曲线进一步得到它们的Stokes位移分别为8.4×103和8.9×103cm-1.所有结果表明,由于分子内氢键强弱不同,导致水杨酸甲酯、3-硝基水杨酸甲酯和5-硝基水杨酸甲酯的光谱性质不一样. 展开更多

关键词 分子内氢键 硝化 水杨酸甲酯 B3LYP/6-31G**

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