GOST R 55046-2012

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  ГОСТ Р 55046-2012

GOST R 55046−2012 Technische Diagnose. Die Einschätzung der restlebenszeit lange betrieben der Stahl-Pipelines auf der Grundlage der Ergebnisse der mechanischen Prüfung der Proben. Allgemeine Anforderungen

GOST R 55046−2012
Gruppe Т59

NATIONALER STANDARD DER RUSSISCHEN FÖDERATION

Technische Diagnose

DIE EINSCHÄTZUNG DER RESTLEBENSZEIT LANGE BETRIEBENEN STAHL-PIPELINES AUF DER GRUNDLAGE DER ERGEBNISSE DER MECHANISCHEN PRÜFUNG DER PROBEN

Allgemeine Anforderungen

Technical diagnostics. Evaluation of residual resource of long used steel pipelines on the basis of samples mechanical tests results. General requirements

Ochs 77.040.10

Datum der Einführung 2014−01−01

Vorwort

1 ENTWICKELT, der Autonome nichtkommerziellen Organisation «Forschungs-und Entwicklungszentrum der überwachung und Diagnose technischer Systeme» (ANO «CD SIC»), Akademie der Wissenschaften der Republik Baschkortostan (en RB), dem Staatlichen unitären Unternehmen «Institut für Probleme des Transportes der Energieressourcen» (GUP «ИПТЭР»), nicht-Staatliche professionellen Bildungseinrichtung «Engineering-Center «Technik» (НПОУ iz «Technik»), eine Gesellschaft mit beschränkter Haftung «Gazprom TRANSGAZ Ufa» (OOO «Gazprom TRANSGAZ Ufa»)

2 UNESCO-Technischen Komitee für Normung TC 132 «Technische Diagnostik"

3 GENEHMIGT UND IN Kraft gesetzt Auftrag der Bundesagentur für technische Regulierung und Metrologie vom 8. November 2012 G. (N) 700-st

4 ZUM ERSTEN MAL EINGEFÜHRT

Die Regeln für die Anwendung dieser Norm installiert in GOST R 1.0−2012 (Abschnitt 8). Information über änderungen dieser Norm wird in jährlichen (Stand am 1. Januar des Laufenden Jahres) Information index «Nationale Standards», und der offizielle Text von änderungen und Anpassungen — in der monatlichen Information-index «Nationale Standards». Im Falle der Revision (Ersatz) oder die Aufhebung dieser Norm wird eine entsprechende Meldung veröffentlicht in der nächsten Ausgabe des monatlichen informativen Wegweiser «Nationale Standards». Die entsprechende Information, Mitteilung und Texte befinden sich auch im Informationssystem Mitbenutzung — auf der offiziellen Webseite der föderalen Agentur für technische Regulierung und Metrologie im Internet gost.ru)

Einleitung

Die Rohrleitungen in den Bereichen seismische Aktivität in einem Gebiet mit periodischen оползневыми Phänomenen, Karst Prozesse, die innerhalb der Städte und Ansiedlungen, an der Kreuzung der Bahnlinien und Autobahnen ausgesetzt werden statischen und zyklischen Belastungen.

Die Forschung hat festgestellt, dass solche Bedingungen Beaufschlagung bei längerem Betrieb der Pipelines erzeugen Veränderungen der Mikrostruktur des Metalls infolge der Prozesse der Verformung verzögerten Alterung und Zerstörung (die schrittweise Reduzierung der Haltbarkeit bei normalen Temperaturen).

Infolge dieser Prozesse treten strukturelle Veränderungen:

1) der Abbau der mechanischen Eigenschaften des Metalls, die Bestimmung der Leistungsfähigkeit von Rohrleitungen.

Die Ursachen der Umweltzerstörung sind die Versprödung des Metalls und die Verminderung der Kraft der Beziehungen zwischen kristallinen Körnern.

Die wichtigsten Mechanismen der Versprödung des Metalls dauerhaft betriebenen Rohrleitungen sind:

— Ansammlung von Versetzungen an Hindernissen;

— Evolution дислокационных Strukturen;

— Bildung und das Wachstum von Embryos neue Karbid-Phasen;

— benennen der Atome in тетраэдрические leere ОКЦ-Gitter des Ferrits;

— Zerfall von zementit und Fragmentierung перлитных Körner usw.;

2) Verringerung der Korrosionsbeständigkeit von Metall-Rohrleitungen, deren Ursache in Erster Linie den Zerfall von zementit, mahlen, begleitet von seinen LPs und Zunehmender Ausdehnung der Korngrenzen. Korngrenzen sind ein Hindernis versetzungsbewegung, bewirken die Aushärtung der Kristalle, so dass es zusätzliche interne Spannungen und schafft die Bedingungen für die Versickerung von Spannungskorrosion. Infolgedessen verringert sich die Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion des Metalls.

Die vorhandenen Methoden zur Bewertung der Restlebensdauer der Rohrleitungen basieren auf der Berücksichtigung des Einflusses der lokalen technologischen, konstruktiven und betrieblichen Mängel, die sich manifestiert in der Gegenwart: Zonen-Hubs Spannungen; geometrischen und mechanischen Inhomogenitäten; Korrosionsschäden; von Rissen und Hohlräumen verschiedener Arten.

Bei längerem Betrieb aufgrund der genannten strukturellen Veränderungen, die Offensive des hchstzustandes passieren kann und auf бездефектных Abschnitten der Rohrleitungen.

Daher sollte die Bestimmung der Restlebensdauer der Rohrleitung muss auf der Grundlage der Festlegung der realen physischen Zustand des Metalls in Abhängigkeit von der Betriebsdauer und der Art der Beaufschlagung.

1 Anwendungsbereich

Diese Norm gilt für Rohrleitungen, die unter Feldbedingungen in einem, wie in der ursprünglich installierten (Projekt -) Fristen für die Bedienung, und nach deren überschreitung.

Die Norm legt Allgemeine Anforderungen an die Rechen-experimentelle Methodik der Beurteilung der Restlebensdauer und zur Entscheidung für die Reparatur von Rohrleitungen; zum Ersatz einzelner Bauteile und Außerbetriebnahme von Rohrleitungen auf der Grundlage der Ergebnisse der mechanischen Tests abgeschnitten von Ihnen Proben.

Diese Norm wurde aufgrund der Anforderungen an das Verfahren zur Bestimmung der Restlebensdauer potenziell gefährliche Objekte, die in [1], Sicherheitsanforderungen [2]-[8], die Verallgemeinerung der Ergebnisse der Forschungsarbeiten [9]-[13], sowie inländischen und ausländischen Erfahrungen zur Planung, Montage, Betrieb und technischen Diagnostik der Rohrleitungen.

Der Standard kann verwendet werden, Unternehmen und Organisationen, die Inbetriebnahme und die Diagnose von Rohrleitungen, verbrauchten Projekt-Ressource.

Theoretische und experimentelle Technik, регламентируемая dem aktuellen Standard, ermöglicht den Einsatz von zusätzlichen Methoden der zerstörenden und zerstörungsfreien Prüfung verwendeten Proben mit dem Ziel der Präzisierung der Einschätzung der Restlebensdauer der Rohrleitung.

2 Normative Verweise

In dieser Norm sind Normative Verweise auf folgende Normen:

GOST 27.002−2009* Zuverlässigkeit in der Technik. Begriffe und Definitionen
_______________
* Auf dem Territorium der Russischen Föderation wiederhergestellt Aktion GOST 27.002−89 mit 01.12.2012 (der Befehl von ROSSTANDART N 29.11.2012 1843-st), hier und weiter im Text. — Anmerkung des Datenbankherstellers.

GOST R 53006−2008 Bewertung der Ressource potenziell gefährliche Objekte auf der Basis von Express-Methoden. Allgemeine Anforderungen

GOST 12.1.019−79* das System der Standards der Sicherheit des Werkes. Stromsicherheit. Allgemeine Anforderungen und Nomenklatur des Artenschutzes
________________
* Auf dem Territorium der Russischen Föderation das Dokument nicht gültig. Wirkt GOST R 12.1.019−2009, hier und weiter im Text. — Anmerkung des Datenbankherstellers.

GOST 12.1.038−82 das System der Standards der Sicherheit des Werkes. Stromsicherheit. Grenzwerte berühren Spannungen und Ströme

GOST 25.502−79 die Berechnungen und Belastungstests im Maschinenbau. Methoden der mechanischen Prüfung von Metallen. Prüfverfahren für Müdigkeit

GOST 166−89 (ISO 3599−76) Sättel. Technische Daten

GOST 427−75 Lineale mess Metall. Technische Daten

GOST 1497−84. Metalle. Methoden Zugversuch

GOST 6507−90 Mikrometern. Technische Daten

GOST 28840−90 Maschinen für die Materialprüfung auf Zug, Druck und Biegung. Allgemeine technische Anforderungen

GOST 28841−90 Maschinen für die Prüfung der Materialien auf Müdigkeit. Allgemeine technische Anforderungen

Hinweis — Bei der Nutzung dieser Norm ratsam, um die Wirkung der gelinkten Standards in der Informations-System für den öffentlichen Gebrauch — auf der offiziellen Webseite der föderalen Agentur für technische Regulierung und Metrologie im Internet oder jährlich издаваемому informativen Wegweisern «Nationale Standards», die veröffentlicht ab dem 1. Januar des Laufenden Jahres und auf die entsprechenden Editionen von monatlich emittiert Informations-Zeiger, «Nationale Standards» veröffentlicht im aktuellen Jahr. Wenn der referenzierte Norm ersetzt (geändert), dann bei der Nutzung dieser Standard sleduet rukovodstvovatsya ersetzen (geänderte) Norm. Wenn der referenzierte Norm zurückgezogen ohne Ersatz, die Situation, in der darauf verwiesen wird, gilt insoweit nicht Auswirkungen auf diesen Link.

3 Begriffe und Definitionen

In dieser Norm angewendet werden Begriffe nach GOST 27.002, [13], sowie die folgenden Begriffe mit den entsprechenden Definitionen:

3.1 Rohrleitung: System in Reihe geschalteten Elemente (Rohre und Bauteile), die Zerstörung einer von denen sperrt die Rohrleitung.

3.2 Ressource der Pipeline: das Abarbeiten der Pipeline vom Start-up bis zum grenzzustand der.

3.3 Arbeitszeiten: Anwendungszeitraum der Rohrleitung ohne Berücksichtigung von Ausfallzeiten.

3.4 grenzzustand der Pipeline: der Technische Zustand der Pipeline, bei dem ausgeschlossen sein weiterer Betrieb.

3.5 Rest-Ressource-Pipeline: das Abarbeiten der Pipeline seit der aktuellen Diagnose vor dem Wechsel im grenzzustand der.

3.6 Reduktion der mechanischen Eigenschaften des Metalls: die Änderung der mechanischen Eigenschaften des Metalls in der Zeit infolge seiner тонкоструктурных Veränderungen unter dem Einfluss der langfristigen Belastungen.

3.7 technische Diagnose der Pipeline: die Bestimmung des technischen Zustandes der Rohrleitung.

3.8 Durchschnittliche Verbleibende Ressource: Erwartungswert der Restlebensdauer der Rohrleitung unter Berücksichtigung der Verformung des Alterns.

4 Bezeichnung

In dieser Norm angewendet werden folgende Konventionen verwendet:

5 Allgemeine Bestimmungen

5.1 Einschätzung der restlebenszeit dauernd betriebenen Rohrleitungen etappenweise beinhaltet:

— Ansammlung von experimentellen Daten zum ändern der Optionen, um die mechanischen Eigenschaften des Metalls;

— Durchführung von Berechnungen nach der Bestimmung der Restlebensdauer einen sicheren Betrieb der Pipelines.

5.2 Berechnung der Restlebensdauer der Rohrleitung sollte eine quantitative Beurteilung der mechanischen Eigenschaften des Metalls, die auf der Grundlage der Untersuchung von Proben von Standard-Methoden; Durchführung von speziellen Studien über Müdigkeit und metallographische Untersuchungen auf allen strukturellen Ebenen (makro, optische металлография, Elektronenmikroskopie).

5.3 Регламентируемый Standard Verfahren ermöglicht es, bestimmen die verbleibenden Zykluszeiten Pipeline mit einer zugewiesenen Laufzeit einen sicheren Betrieb unter Berücksichtigung der Alterung und Materialermüdung der Wand der Rohre.

Die Methode ersetzt nicht andere Möglichkeiten der Diagnose am meisten beschädigten Bereiche der Rohrleitung, und ist eine Ergänzung für die Beurteilung der Funktionsfähigkeit der Rohrleitung im Allgemeinen.

6 Sicherheitsanforderungen

6.1 Zur Ausführung der Messungen erlauben Operatoren, die die Fähigkeiten der Betrieb der Geräte für mechanische Prüfungen von metallischen Proben, wie Sie genießen den zuständigen nationalen und branchenspezifischen regulatorischen und technischen Dokumenten, die die Ausbildung der Arbeit mit den angewendeten Mitteln zugelassenen Dimensionen und auf die Kenntnis der Regeln der Sicherheit in den entsprechenden Branchen.

6.2 Bei der Arbeit an der Bestimmung der mechanischen Eigenschaften, die für die Bestimmung der Restlebensdauer der Rohrleitung muss der Bediener руководствоватьсяправилами technischen Sicherheit beim Betrieb von elektrischen Verbrauchern* gottesacker 12.1.019 und GOST 12.1.038.
________________
* Auf dem Territorium der Russischen Föderation das Dokument nicht gültig. Wirken POT R M-016−2001 (RD 153−34.0−03.150−00) «Branchenübergreifende Regeln zum Arbeitsschutz (Sicherheitsvorschriften) beim Betrieb von Elektroanlagen». — Anmerkung des Datenbankherstellers.

6.3 Arbeit erfolgt in übereinstimmung mit den Anforderungen der Sicherheit, die in der Bedienungsanleitung des Instrumentes, das in der Zusammensetzung der verwendeten Messgeräte.

7 Voraussetzungen für die Messungen

7.1 Bei der Bestimmung der Grenzen der Stärke als Mittel der Messungen verwenden Prüfmaschinen nach GOST 28840.

7.2 Bei der Durchführung ustalostnih Tests verwenden Prüfmaschinen nach GOST 28841 oder speziell konstruierte Test-Gerät.

7.3 Metall-Lineale müssen den Anforderungen der GOST 427.

7.4 Sättel müssen den Anforderungen der GOST 166.

7.5 Mikrometern müssen den Anforderungen der GOST 6507.

8 Anforderungen an den Proben

8.1 Schneiden von Werkstücken zur Herstellung von Proben durchgeführt wird betrieben von Rohrleitungen wie der Rohrwand (unedles Metall), als auch aus der gefährlichen Phase (Schweißnähte; stellen mit spannungskonzentration und andere defekte).

8.2 In übereinstimmung mit GOST R 53006 Proben, die aus gefährlichen Phasen, in Ermangelung равнопрочности mit unedlen Metallen verwendet für die Beschlussfassung über die Reparatur und den Ersatz von Rohrleitungen. Proben, die aus der Rohrwand, nutzen für die Beschlussfassung über die Verlängerung mit einer zugewiesenen Ressource einen sicheren Betrieb für die Dauer von oder über den Rückzug aus dem Betrieb der Pipeline zu verhindern katastrophale Unfälle.

8.3 Sind zwei Chargen von Proben.

Jede Partei muss die Proben:

— für ustalostnih Tests, die in übereinstimmung mit den Anforderungen an Proben des Typs IV nach GOST 25.502;

— für Tests auf statische Dehnung, die in übereinstimmung mit den Anforderungen an Proben des Typs I nach GOST 1497.

Die Anzahl der Proben 8.4 sollte eine repräsentative Stichprobe für die Schätzung nach deren Prüfung der durchschnittlichen Restlebensdauer der Rohrleitung mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit vertrauenswürdigen.

8.5 Eine charge von Proben in einer Menge ausgesetzt рекристаллизационному geglüht bei 650 °C für 1 Stunde mit dem Ziel der Beseitigung der Auswirkungen des Alterns (dadurch ist eine Nachahmung des ursprünglichen Zustands des Metalls), eine zweite charge in einer Menge von verlassen in einem Zustand, der dem Zustand des Metalls эксплуатировавшегося Pipeline.

9 die Reihenfolge der Proben

9.1 Proben, die für ustalostnih Tests, führen zur Zerstörung der Methode der Konsolen-oder Reine Biegung.

9.2 Häufigkeit der Beaufschlagung sollte nicht mehr als 40−50 Zyklen pro Minute. Die Amplitude der Belastung nahm unter Berücksichtigung der maximalen Spannung, die entstehen kann in den Betriebsbedingungen der Pipeline.

9.3 Nach den Ergebnissen der ustalostnih Tests bestimmen die Anzahl der Zyklen bis zur Zerstörung jeder Probe.

9.4 Proben, die für die statische Prüfung, prüfen nach GOST 1497.

9.5 Nach den Ergebnissen der statischen Tests bestimmen die Zugfestigkeit von jeder Probe.

10 Auswertung der Messdaten

10.1 Berechnet die Durchschnittliche Anzahl der Zyklen der Beaufschlagung bis zur Zerstörung geglüht Proben nach der Formel

. (1)

10.2 Berechnen Sie die Durchschnittliche Nutzungsdauer bis zur Zerstörung geglüht Proben nach der Formel

(2)

Hinweis — bei akzeptabler Fehlerquote kann als 500.

10.3 Berechnet die Durchschnittliche Anzahl der Zyklen der Beaufschlagung bis zur Zerstörung von Proben aus Metall betrieben wird die Pipeline durch die Formel

. (3)

10.4 Zählen der Grad der Verformung des Alterns Metall-Pipeline durch die Formel

. (4)

10.5 Erwarten eine Durchschnittliche Zugfestigkeit von Metall Rohrleitungen aus den Testergebnissen geglüht Proben nach der Formel

. (5)

10.6 Berechnen die mittlere Zugfestigkeit des Metalls ausgebeutet Pipeline durch die Formel

. (6)

10.7 Verhältnis Erwarten Härten Metall-Pipeline durch die Formel

. (7)

10.8 Rechnen Koeffizient der Verformung des Alterns Metall-Pipeline durch die Formel

. (8)

10.9 Berechnen die Durchschnittliche Verbleibende Ressource Pipeline durch die Formel

. (9)

11 Entscheidung über die Möglichkeit einer weiteren Betrieb der Pipeline

11.1 Auf der Datengrundlage zur Bewertung des technischen Zustandes der Rohrleitung und seine restlebenszeit eine Entscheidung über die Möglichkeit der weiteren Verwendung im Einklang mit einer Restlaufzeit oder einer zugewiesenen Ressource sicheren Betrieb oder eine Instandsetzung, die Reduzierung oder Einstellung der Betriebsparameter Betrieb.

11.2 die Entscheidung wird dem Unternehmen (der Organisation), technische Diagnose durchführte und Einschätzung der restlebenszeit.

Anhang A (empfohlene). Beispiel für die Berechnung der durchschnittlichen restlebenszeit der Pipeline

Anhang A
(empfohlene)

A. 1 Unten ist ein typisches Beispiel für die Bestimmung der Restlebensdauer der Gasleitung aus Stahl der Marke 17ГС, betrieben seit 40 Jahren auf Ihrem Weg in der Stadt.

A. 2 Auf Proben, abgeschnitten von der Gasleitung gemäß § 8 und geprüft in übereinstimmung mit Abschnitt 9 dieser Norm ergeben sich folgende Ausgangsdaten für die Berechnung der durchschnittlichen restlebenszeit:

— die Durchschnittliche Anzahl der Zyklen der Beaufschlagung bis zur Zerstörung geglüht Proben 35000;

— mittlere Zeit bis zur Zerstörung geglüht Proben aus Metall Gasleitung, berechnet nach Formel (2) 70 Jahre;

— die Durchschnittliche Anzahl der Zyklen der Beaufschlagung bis zur Zerstörung von Proben aus Metall in Betrieb befindlichen Pipeline 18500;

— Verhältnis der Härten von Metall Gasleitung 1,1.

A. 3 die Durchschnittliche Anzahl der Zyklen der Beaufschlagung der Gasleitung für ein Jahr genommen gleich 500.

A. 4 Nach der Formel (4) berechnet den Grad der Verformung des Alterns Metall der Pipeline

.

A. 5 Nach der Formel (8) berechnet der Koeffizient der Verformung des Alterns Metall der Pipeline

.

A. 6 Durchschnittliche Verbleibende Ressource der Pipeline berechnet durch die Formel (9)

Jahres.

A. 7 daher, in schweren Betriebsbedingungen (falls vorhanden zyklischen Belastungen) Gasleitung bleibt in Funktion, zumindest seit 60 Jahren.

Anhang B (empfohlene). Die Ergebnisse der metallographischen Untersuchungen für die Bewertung der Restlebensdauer der Rohrleitung

Anhang B
(empfohlene)

B. 1 Metallografische Untersuchungen, führen in der Regel zur Ermittlung von änderungen der strukturellen und mechanischen Eigenschaften von Metall-Rohrleitungen. Ihre Ergebnisse können verwendet werden, um die Unfallursachen, die auf die Entwicklung langsam ablaufenden Metall-Pipeline destruktive Prozesse.

B. 2 Ergebnisse der Elektronenmikroskopie verwendet werden kann zur Bestimmung der mittleren Höhe der Verformung des Reliefs der Oberfläche der Rohrleitung, kennzeichnet den Wert der akkumulierten Verformungen im Zusammenhang mit dem Grad der Veränderung des Wertes der thermischen Verformung Alterung Metall-Pipeline.

B. 3 In einigen Fällen nach der Konstruktion der jeweiligen тарировочных Abhängigkeiten nach den Ergebnissen der metallographischen Forschung ist es möglich zu berechnen Durchschnittliche Verbleibende Ressource der Pipeline.

Bibliographie

Elektronischer Text des Dokuments
vorbereitet ZAO «Kodex» und сверен nach:
die offizielle Ausgabe

M.: Стандартинформ, 2013