Technical Diagnostics and Non-Destructive Testing, 2016, №02



2016 №02 (04)

DOI of Article 10.15407/tdnk2016.02.05

2016 №02 (06)

---

Техническая диагностика и неразрушающий контроль, №2, 2016 стр. 44-49
 

О возможности предотвращения лавинных разрушений стенки цилиндрических резервуаров для хранения нефти путем применения листовой стали с повышенным значением ударной вязкости

А. Ю. Барвинко, Ю. П. Барвинко

E.O. Paton Electric Welding Institute, NASU

Реферат:
Экспериментально в условиях циклического нагружения специальных образцов со стыковым сварным соединением получена зависимость скорости развития усталостной трещины по толщине сварного вертикального соединения стенки резервуара и сквозной трещины на начальном этапе ее развития от количества циклов нагружения. Нагружение образцов соответствовало работе сварных соединений стенки резервуаров для хранения нефти. Образцы изготовлены с листовой стали 09Г2СЮч-У390, t = 22 мм, КСV–40 ≥ 80 Дж/см². Показано, что использование для стенки стали с высокими значениями ударной вязкости позволяет визуально выявлять (по нефтяному пятну) образовавшуюся в стенке сквозную трещину, что исключает возможность ее лавинного разрушения.
 
Ключевые слова: резервуары для хранения нефти, сталь с повышенной вязкостью, развитие вязкой трещины, предотвращение лавинных разрушений
 
Dependence of a rate of fatigue crack propagation along the thickness of vertical welded joint of reservoir wall and through-the-thickness crack at initial step of its development on number of loading cycles was developed experimentally under conditions of cyclic loading of special specimens with butt joint. Specimens’ loading corresponded to the work of welded joints in wall of oil storage reservoir. The specimens are manufactured from sheet steel 09G2SYuch-U390, t = 22 mm, KCV-40 ? 80 J/cm2. It is  shown that using the steel with high indices of impact toughens for wall allows visual detection (by oil plume) of through-the-thickness crack formed in the wall that eliminates the possibility of its avalanche-type fracture.
 
Keywords: oil storage reservoirs, steels with increased ductility, propagation of ductile crack, prevention of avalanche-like fractures.
 
 

1. Сварные стальные резервуары для хранения нефтепродуктов: API STANDART 650, 12 ред., 2013. – C. 514.
2. Резервуари вертикальні циліндричні сталеві для нафти та нафтопродуктів: ДСТУ Б В.2.6–183:2011. – К.: Мінрегіон України, 2012. – С. 77.
3. Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов: ГОСТ Р 52910–2008. – М.: Стандартинформ, 2008. – С. 52.
4. Стальные вертикальные цилиндрические резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов: ТКП 45-5.04-172–2010 (02250). – Минск, 2011. – С. 153.
5. Современное резервуаростроение в Республике Беларусь / О. П. Черников, А. Ю. Барвинко, А. И. Васютик [и др.] // Монтажные и специальные работы в строительстве. – 2014. – № 12. – С. 9–13.
6. Применение листовой качественной стали повышенной прочности в резервуарах для хранения нефти / А. Ю. Барвинко, А. В. Юрчишин, Ю. П. Барвинко [и др.] // Монтажные и специальные работы в строительстве. – 2016. – № 1. – С. 2–8.
7. Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов: СТО-СА-03-002–2009. – М., 2009.
8. Иванцов О. М. Надежность магистральных трубопроводов / О. М. Иванцов, В. И. Харитонов. – М.: Недра, 1978. – С. 165.
9. Карзов Г. П. Сварные сосуды высокого давления / Г. П. Карзов, В. П. Леонов, Б. Т. Тимофеев. – Л.: Машиностроение, 1982. – С. 287.
10. Броек Д. Основы механики разрушения / Д. Броек. – М.: Высш. шк., 1980. – С. 368.
11. Изменение 1. Прокат толстолистовой из низколегированной стали марок 09Г2СЮч; 09Г2СЮч-У; 09ХГ2СЮч; 09ХГ2СЮч-У: ТУ 14-1-5065–2006. – Введ. 01.03.2012
12. Stal niskostopowa o podwy’zszonej wytrzymalos’ci Gatunki: PN-86 H-84018 POLSKA NORMA.
13. Обоснование критерия «течь перед разрушением» применительно к вертикальным цилиндрическим резервуарам для хранения нефти / В. В. Кныш, А. Ю. Барвинко, Ю. П. Барвинко [и др.] // Автоматическая сварка. – 2012. – № 9. – . 29–33.
14. ОАО «АК «Транснефть». Нормы проектирования стальных вертикальных резервуаров для хранения нефти объемом 1000…50000 м3: РД 16.01-60.30.00-КТН-026-1-04. – М., 2004. – С. 71.

 
Поступила в редакцию 28.04.2016
Подписано в печать 30.05.2016.