RU2529096C1 - Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия - Google Patents

Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия Download PDF

Info

Publication number
RU2529096C1
RU2529096C1 RU2013129431/11A RU2013129431A RU2529096C1 RU 2529096 C1 RU2529096 C1 RU 2529096C1 RU 2013129431/11 A RU2013129431/11 A RU 2013129431/11A RU 2013129431 A RU2013129431 A RU 2013129431A RU 2529096 C1 RU2529096 C1 RU 2529096C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
gamma
defects
defect
resource
Prior art date
Application number
RU2013129431/11A
Other languages
English (en)
Inventor
Геннадий Викторович Аркадов
Александр Федорович Гетман
Александр Васильевич Михальчук
Александр Георгиевич Казанцев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций" (ОАО ВНИИАЭС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций" (ОАО ВНИИАЭС) filed Critical Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций" (ОАО ВНИИАЭС)
Priority to RU2013129431/11A priority Critical patent/RU2529096C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2529096C1 publication Critical patent/RU2529096C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

Изобретение относится к методам испытаний, в частности к методам неразрушающего контроля. Способ состоит в том, что выполняют контроль изделия (или группы однотипных изделий) имеющимися (штатными) средствами неразрушающего контроля. Определяют по выявленным несплошностям фактический гамма-процентный ресурс изделия на конец эксплуатации. Сравнивают фактический ресурс с требуемыми значениями гамма-процентного ресурса. Определяют требования к достоверности метода неразрушающего контроля для достижения требуемого значения гамма-процентного ресурса. Подбирают метод неразрушающего контроля с требуемыми характеристиками достоверности. Выполняют контроль изделия новыми подобранными средствами неразрушающего контроля. Выполняют ремонт всех выявленных дефектов (трещин, непроваров, неоднородностей и других дефектов) материала изделия по результатам двух контролей. Достигается гарантированное обеспечение требуемого уровня надежности. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к способам испытаний, в частности для оценки и повышения показателей долговечности изделия, точнее - гамма-процентного ресурса изделия. Изобретение может применяться в транспорте, атомной и традиционной энергетике, авиации, судостроении, нефтехимии, нефте-, газо- и продуктопроводах, сельскохозяйственных машинах и других областях техники и машиностроения.
Уровень техники
Из уровня техники известно большое число способов определения гамма-процентного ресурса. Гамма-процентный ресурс - это ресурс, в течение которого изделие не достигнет предельного состояния с вероятностью γ, выраженной в процентах (ГОСТ 53480-2009 Надежность в технике. Термины и определения).
Существующие методы оценки гамма-процентного ресурса изделия основаны на формально-математических подходах, в которых не учитываются реальные оставшиеся в изделии дефекты. Например, в рамках существующих теорий надежности фактический уровень гамма-процентного ресурса изделия определяют по результатам математической обработки так называемого потока отказов однотипных изделий, находящихся в эксплуатации (Острейковский В.А. «Эксплуатация атомных станций», Москва, Энергоатомиздат, 1999 г., раздел 3.5: «Методы анализа несплошностей оборудования АЭС»). Недостаток таких подходов состоит в том, что находящиеся в эксплуатации изделия должны повредиться или разрушиться, прежде чем можно будет оценить их фактический уровень надежности и безопасность. По результатам эксплуатации определяют слабые места (места разрушения) элемента конструкции и разрабатывают технологии повышения ресурсоспособности этих мест (что не всегда и не сразу дает желаемый результат).
В качестве прототипа выбран способ определения качестве изделий, раскрытый в патенте RU 2243586 C1 (опубликован 27.12.2004). Данный способ позволяет определять остаточную дефектность. Однако данный способ не позволяет определять параметры надежности изделия, в частности гамма-процентный ресурс, и их изменение в ходе эксплуатации изделия. В результате данный способ не позволяет обосновывать применение тех или иных методов доработки изделия и повышать тем самым показатели надежности изделия.
Раскрытие изобретения
Задача, которую решает данное изобретение, состоит в повышении эксплуатационных качеств изделий за счет обоснованного применения методов неразрушающего контроля.
Технический результат, на достижение которого направлено данное изобретение, заключается в том, что оно позволяет подобрать технологию (методы и средства) неразрушающего контроля, которая гарантировано обеспечит требуемый уровень гамма-процентного ресурса изделия в ходе эксплуатации. Дополнительными техническими результатами являются упрощение испытаний и повышение достоверности.
Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия до заданного уровня состоит в том, что:
- выполняют контроль имеющимися (штатными) средствами неразрушающего контроля изделия (или группы однотипных изделий);
- определяют по выявленным несплошностям его фактический гамма-процентный ресурс на конец эксплуатации,
- сравнивают фактический ресурс с требуемыми значениями гамма-процентного ресурса,
- определяют требования к достоверности неразрушающего контроля для достижения требуемого значения гамма-процентного ресурса,
- подбирают средства неразрушающего контроля с требуемыми характеристиками достоверности контроля,
- выполняют контроль изделия новыми средствами неразрушающего контроля,
- выполняют ремонт всех выявленных дефектов (трещин, непроваров, неоднородностей и других дефектов) материала изделия по результатам двух контролей.
Краткое описание чертежей
На ФИГ.1 представлены кривые остаточной дефектности в координатах (логарифм вероятности Рα существования в изделии дефекта глубиной α - размер дефекта а) до начала эксплуатации и в конце эксплуатации при разных технологиях (методы и средства) неразрушающего контроля.
На ФИГ.2 изображена схематизация дефекта в трубопроводе эллипсом с полуосями a и с.
На ФИГ.3 показана совокупность дефектов критических и допустимых размеров.
На ФИГ.4 показана гистограмма выявленных в изделии дефектов, кривые исходной и остаточной дефектности.
На ФИГ.5 показан график зависимости вероятности обнаружения дефектов Рвод от линейного размера дефекта a.
Осуществление изобретения
Предельные состояния изделий (механических изделий), как правило, связаны с дефектами металла (или другого конструкционного материала), из которого изготовлено изделие. В соответствии с существующими правилами и нормами в технике устанавливаются допустимые размеры несплошностей, превышение которых запрещено. Такие несплошности называются дефектами. Дефекты, в случае их обнаружения методами неразрушающего контроля, устраняются ремонтом. В процессе эксплуатации несплошности и дефекты материала изделия могут развиваться и увеличиваться в размере, приводя к окончательной поломке или разрушению изделия. Для своевременного выявления опасных несплошностей применяют неразрушающий контроль.
Считается, что после проведения неразрушающего контроля и ремонта по его результатам всех выявленных дефектов в изделии отсутствуют дефекты. При этом считается, что надежность и безопасность изделия в эксплуатации обеспечена (см., например, нормативные документы в области атомной энергетики: «Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок» ПНАЭГ-7-008-89, «Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля» ПНАЭГ-7-010-89, Госатомнадзор России, Энергоатомиздат, 1991 г.).
На самом деле в настоящее время в технике практически отсутствуют методы и средства неразрушающего контроля, гарантированно, со 100%-ной достоверностью выявляющие все дефекты. Поэтому всегда имеется определенная вероятность пропуска дефекта, в том числе и дефекта, представляющего опасность (то есть развитие которого во время эксплуатации приведет к повреждению изделия или его разрушению). Известно (например, Аркадов Г.В., Гетман А.Ф., Родионов А.Н. Надежность оборудования и трубопроводов АЭС и оптимизация их жизненного цикла, М., Энергоатомиздат, 2010.; Гурвич А.К. «Надежность дефектоскопического контроля как надежность комплекса «Дефектоскоп-оператор-среда», Дефектоскопия, 1992 г., №3, с.5-13), что практически во всех случаях неразрушающего контроля имеется существенная вероятность пропуска дефекта больших размеров, существенно превышающих допустимые размеры. На практике оказывается, что практически всегда после неразрушающего контроля и устранения выявленных дефектов в изделии еще остаются дефекты. Именно эти оставшиеся дефекты в конечном итоге и определяют надежность и долговечность изделия.
Повышение гамма-процентного ресурса изделия настоящим изобретением предлагается осуществлять с использованием неразрушающего контроля (например, ультразвукового, вихретокового, радиографического и других методов) изделия или группы изделий (деталей, элементов конструкций и т.п.) и ремонта изделия по результатам контроля.
Схема осуществления способа выглядит следующим образом:
- выполняют контроль изделия (или группы однотипных изделий) имеющимися (штатными) средствами неразрушающего контроля;
- определяют по выявленным несплошностям фактический гамма-процентный ресурс изделия на конец эксплуатации;
- сравнивают фактический ресурс с требуемым значением гамма-процентного ресурса;
- определяют требования к достоверности метода неразрушающего контроля для достижения требуемого значения гамма-процентного ресурса;
- подбирают метод неразрушающего контроля с требуемыми характеристиками достоверности;
- выполняют контроль изделия новыми подобранными средствами неразрушающего контроля;
- выполняют ремонт всех выявленных дефектов (трещин, непроваров, неоднородностей и других дефектов) материала изделия по результатам двух контролей.
Определение гамма-процентного ресурса осуществляют следующим образом: определяют дефектность изделия путем неразрушающего контроля, определяют вероятность выявления дефектов путем неразрушающего контроля и определяют вероятностную кривую остаточной дефектности изделия.
Для конкретного изделия или группы m однотипных изделий определяют критические размеры χкр дефектов в режиме эксплуатации и допустимые в эксплуатации размеры [χ]д.э. дефектов, результаты контроля представляют в виде гистограммы в координатах (Nобн, χ), Nобн - число обнаруженных при контроле дефектов, χ - характеристический размер дефекта. При контроле m однотипных изделий результаты контроля суммируют и представляют в виде одной гистограммы.
Определяют вероятность обнаружения дефектов Рвод, определяют исходную дефектность Nисх=f(χ), определяют остаточную дефектность Nост=φ(χ) как разность Nисх и Nобн.
Остаточную дефектность разделяют на достоверную часть χ≤χд и вероятностную часть χ>χд, где χ - характеристический размер дефекта, χд - размер дефектов на границе между достоверной и вероятностной частями. Полученную вероятностную часть остаточной дефектности принимают за начальную кривую остаточной дефектности, которая сдвигается вправо на графике в координатах (lgPa; χ), где Ра - вероятность существования в изделии дефекта размером χ, за счет развития дефектов в эксплуатации. Величину развития дефекта определяют расчетным путем в зависимости от механизма и условий эксплуатации.
Полученную новую кривую принимают за конечную кривую остаточной дефектности, и по ней определяют значения гамма-процентного ресурса по критериям либо появления недопустимого в эксплуатации дефекта, либо по критерию разрушения, при этом в первом случае используют уравнение:
γt([χ]д.э.)=[1-Ррд.э.)]×100%, а во втором случае уравнение
γtкр)=[1-Ppкр)]×100%.
Способ построения вероятностной кривой остаточной дефектности описан, например, в патенте RU 2243586 C1 (опубликован 27.12.2004).
По кривой остаточной дефектности определяют фактический гамма-процентный ресурс на конец срока эксплуатации изделия (или на любой другой заданный срок эксплуатации tк), для чего определяют с использованием известных методов механики разрушения (например, см. монографию Аркадов Г.В., Гетман А.Ф., Родионов А.Н., 2010 г.) положение кривой остаточной дефектности на конец срока эксплуатации tк и по этой кривой определяют гамма-процентный ресурс по формуле:
γtкр)=[1-Ppкр)]×100%,
где Ppкр) - вероятность существования в изделии дефекта критического размера χкр на конец времени эксплуатации tk, a χ - обобщенная геометрическая характеристика дефекта, которой может быть его площадь, линейный размер a или с, объем дефекта и т.п.
Сравнивают фактический гамма-процентный ресурс γtкр) с требуемыми значениями гамма-процентного ресурса [γtкр)]. В случае если γtкр)≤[γtкр)], то выполняют действия для его повышения до требуемого уровня [γtкр)] следующим образом.
Определяют требования к достоверности неразрушающего контроля Рвод (в области размеров дефектов, близких к критическим размерам), необходимые для достижения требуемого значения гамма-процентного ресурса [γtкр)] по формуле:
Рводкр-Δχt)=1-{Pa норм{(χкр-Δχt), t]}/{Pa исх[(χкр-Δχt), t]}, в которой:
Δχt - подрост дефекта за время эксплуатации tк до критического размера χкр определяется методами механики разрушения в зависимости от условий эксплуатации изделия и механизмов роста дефекта;
P a исх[(χкр-Δχt), t] - вероятность существования дефектов с размерами (χкр-Δχt) на конец срока эксплуатации tk в случае контроля штатными методами неразрушающего контроля;
P a норм[(χкр-Δχt), t] - вероятность существования дефектов с размерами (χкр-Δχt), обеспечивающая на конец срока эксплуатации tk требуемый гамма-процентный ресурс в случае контроля специально подобранными методами неразрушающего контроля. В исходном состоянии (т.е. при t=0) P a норм[(χкр-Δχt), t=0]=1-[γtкр)]/100.
Далее подбирают средства неразрушающего контроля (оборудование и методы) с требуемыми характеристиками достоверности контроля, например, путем изготовления тест-образца со скрытыми дефектами и определения на нем вероятности выявления дефектов с применением различных существующих средств и методов неразрушающего контроля.
После этого выполняют контроль изделия новыми средствами неразрушающего контроля, по итогам повторного контроля выполняют ремонт всех выявленных дефектов (трещин, непроваров, неоднородностей и других дефектов) материала изделия по результатам двух контролей.
Выше описан способ повышения гамма-процентного ресурса по критерию разрушения изделия. Однако этот же способ применяется и для гамма-процентного ресурса по критериям появления недопустимого в эксплуатации дефекта [χ]д.э или появления течи. В этом случае вместо χкр используют [χ]д.э или χ=s, соответственно (где s - толщина стенки сосуда или трубопровода давления).
ФИГ.1 иллюстрирует тот факт, что определенная описанным выше способом кривая остаточной дефектности принимается за исходную (то есть на момент оценки, например, до начала эксплуатации и до ремонта по результатам штатного неразрушающего контроля) остаточную дефектность (кривая 1 на фиг.1). Эта кривая в случае ремонта выявленных штатным методом неразрушающего контроля сместится в положение 2 (кривая 2 на ФИГ.1). Эта кривая за время эксплуатации tк (за счет того, что дефекты подрастут) сдвинется вправо (ФИГ.1, кривая 3). Новую кривую остаточной дефектности принимают за конечную кривую остаточной дефектности в случае ремонта дефектов, выявленных штатным неразрушающим контролем. По этой кривой можно определить вероятность достижения дефектом критического размера a кр, которая на ФИГ.1 равна 10-4. Цифрой 4 на ФИГ.1 обозначена кривая остаточной дефектности, которую надо обеспечить новыми средствами неразрушающего контроля, чтобы гамма-процентный ресурс достиг требуемого (нормативного) значения 99,999% (этому значению соответствует вероятность разрушения на конец срока эксплуатации Рра=0,00001 (точка f на ФИГ.1).
На ФИГ.2 показана схематизация плоских дефектов и их линейные размеры a и с.
Совокупность дефектов критических размеров (кривая 3), допустимых в эксплуатации размеров (кривая 2), а также допустимые размеры несплошностей при изготовлении (кривая 1) изображены на ФИГ.3.
Результаты неразрушающего контроля, представленные в виде гистограммы, и кривые остаточной дефектности и исходной (до неразрушающего контроля) дефектности представлены на ФИГ.4 (кривые 1, 2 и 3 соответственно).
На ФИГ.5 показаны характеристики штатного (кривая 1) и нового (кривая 2) методов неразрушающего контроля.
Изобретение иллюстрируется следующим примером.
Имеется трубопровод внутренним диаметром D=800 мм толщиной стенки S=34 мм из перлитной стали. Критические размеры дефектов в поперечных сварных швах представлены на ФИГ.3 (кривая 3). Допустимые в эксплуатации дефекты определили с использованием уравнений механики разрушения и коэффициентов запаса прочности (кривая 2 на ФИГ.3). Нормы дефектов при изготовлении представлены на ФИГ.3 кривой 1.
По результатам штатного неразрушающего контроля, который характеризуется вероятностью выявления дефектов Рвод в соответствии с кривой 1 на ФИГ.5, определили, что вероятность достижения критического дефекта на конец срока эксплуатации равна 0,0001 (точка d на ФИГ.1), что соответствует γtкр)=(1-0,0001)*100%=99,990% при требуемом (нормативном) значении [γtкр)]=99,9990%.
Необходимо повысить гамма-процентный ресурс на конец проектного или заданного срока эксплуатации трубопровода до величины [γtкр)].
В результате неразрушающего контроля штатным методом и средствами до начала эксплуатации (после изготовления и монтажа) были выявлены несплошности (дефекты), которые представлены в виде гистограммы на ФИГ.4.
При этом в качестве характеристического размера дефекта выбрана ширина дефекта в направлении толщины стенки, а точнее - малая полуось эллипса a, которыми схематизировали все выявленные дефекты.
При соотношении a/с≈0,5 (соотношение, при котором дефекты имеют максимальную скорость и первыми могут достигнуть критических значений во время эксплуатации) критическому размеру дефекта соответствует a кр=28 мм, [a]д.э=11 мм, [a]изг.=1,15 мм (фиг.2).
Несмотря на то что максимальный размер выявленного дефекта составил a макс.=13 мм, ось абсцисс содержит критический размер a=28 мм.
По результатам контроля вероятностные части остаточной дефектности до начала эксплуатации и ремонта выявленных дефектов (кривая 1 на ФИГ.1), после ремонта выявленных штатным методом неразрушающего контроля дефектов до начала эксплуатации (кривая 2 на ФИГ.1) и на конец срока эксплуатации (кривая 3 на ФИГ.1). Определяют соответствующие вероятности разрушения (точки этих кривых для a кр). Способ определения (построения) вероятностных частей остаточной дефектности описан в патенте RU 2243586 C1 (опубликован 27.12.2004).
Во время эксплуатации дефекты будут расти. Механизм роста может быть различным в зависимости от условий эксплуатации. В нашем случае превалирует рост дефектов под действием циклических нагрузок. В этом случае используем уравнение типа:
d a d N = C ( Δ K 1 1 R ) m
Figure 00000001
,
в котором:
С и m - постоянные, зависящие от материала и условий эксплуатации;
R - коэффициент асимметрии цикла, для цилиндра давления равен 0;
ΔK1 - размах коэффициента интенсивности напряжений.
Коэффициент интенсивности напряжений при неоднородном распределении напряжений в районе трещины определяют по уравнению:
К1=Y*σкр*(a/1000)0,5,
где
Y=(2-0,82(a/c))/[1-(0,89-0,57(a/c)0,5)3(a/c)l,5]3,25,
σ к р = 0,61 σ A + 0,39 σ B + [ 0,11 ( a / c ) 0,28 ( a / s ) ( 1 ( a / c ) 0,5 ) ] ( σ A σ B ) , ( 5 )
Figure 00000002
σA - напряжение в вершине трещины;
σB - напряжение на поверхности детали в корне трещины.
Для частного случая Y = 1 ,12 π
Figure 00000003
.
Интегрируя приведенное выше выражение, его можно представить в виде:
N = a 0 a k 1 / C ( Δ K 1 1 R ) m d a
Figure 00000004
Подставляя в выражение предыдущие выражения и решая его относительно конечного размера трещины a к, можно определить подрост трещины Δa N под воздействием N циклов нагружения.
Определяя указанным способом подрост дефектов для верхней, средней и нижней частей начальной кривой остаточной дефектности для числа циклов нагружения на конец проектного срока эксплуатации, получим конечную кривую остаточной дефектности (кривая 3 на ФИГ.1).
При этом начальный дефект размером 25,7 мм за срок эксплуатации дорастет до дефекта критического размера, то есть величина подроста составит Δa N=2,3 мм (точка с переместится в точку d).
По конечной кривой остаточной дефектности (кривая 3 на ФИГ.1) определяем гамма-процентный ресурс трубопровода по критерию разрушения (разрыва) - точка d на кривой 3 ФИГ.1 (гамма-процентный ресурс по критерию обнаружения недопустимого дефекта здесь не рассмотрен, однако действия в этом случае аналогичные)
γt([χ]д.э.)=1-Рр(a д.э.) и γtкр)=1-Рр(a кр),
или, для представления вероятностей в процентах, величины γt необходимо умножить на 100%. Проводя указанные вычисления, окончательно получаем:
гамма-процентный ресурс на конец проектного срока эксплуатации по критерию разрушения трубопровода
γtкр)=1-Рр(a кр)×100%=1-(1*Е-4)×100%=99,990%,
что ниже требуемого (нормативного) значения [γtкр)]=99,9990%.
Для обеспечения требуемого значения гамма-процентного ресурса необходимо снизить остаточную дефектность до положения кривой 4 на ФИГ.1, на которой точка е соответствует величине a=25,7 мм и вероятности Ра-10-5. За время эксплуатации tk точка е переместится в точку f за счет подроста во время эксплуатации до величины критического размера 28 мм. Это означает, что разрушение произойдет с вероятностью 10-5.
Снизить остаточную дефектность до положения кривой 4 на ФИГ.1 можно, если провести контроль изделия методами и средствами неразрушающего контроля, которые обеспечивают вероятность выявления дефектов в районе a=25,7 мм на уровне:
Рводкр-Δχt)=1-{Pa норм{(χкр-Δχt), t=0]}/[Pa исх[(χкр-Δχt), t=tk]}=
=1-(0,00001/0,0002)=(1-1/20)=1-0,05=0,95,
то есть вероятность Pa норм[(χкр-Δχt), t=0] соответствует точке е на ФИГ.1, а вероятность Pa исх[(χкр-Δχt), tк] - точке k; вероятность обнаружения дефектов должна соответствовать кривой 2 на ФИГ.5.
Для подбора средств неразрушающего контроля (методы и технические средства) с требуемыми характеристиками достоверности контроля используют (изготавливают) тест-образец со скрытыми дефектами и определяют на нем вероятности выявления дефектов с применением различных существующих средств и методов неразрушающего контроля.
После подбора необходимых средств неразрушающего контроля выполняют повторный контроль изделия новыми средствами неразрушающего контроля и производят ремонт изделия по результатам двух неразрушающих контролей.
Проконтролированное и отремонтированное описанным выше изделие (трубопровод) будет иметь гамма-процентный ресурс не ниже 99,9990%, а в действительности еще более высокое значение, так как в описанном варианте не учтено положительное влияние на надежность штатного метода неразрушающего контроля и ремонта по его результатам.
Для того чтобы учесть влияние штатного неразрушающего контроля, необходимо в качестве исходной кривой остаточной дефектности принять кривую 2 на ФИГ.1, то есть кривую до начала эксплуатации, но для отремонтированного трубопровода по результатам штатного контроля. В этом случае требования к достоверности контроля снизятся и составят для a=25,7 мм:
Рводкр-Δχt)=1-{Pa норм[(a крa t), t=0]}/{Pa исх после штатн НК[a крa t), t=0]}=1-(0,00001/0,0001)=(1-1/10)=1-0,1=0,90.
После ремонта всех выявленных дефектов гамма-процентный ресурс трубопровода будет удовлетворять нормативным требованиям.

Claims (2)

1. Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия до заданного уровня, состоящий в том, что определяют гамма-процентный ресурс γtкр) изделия по результатам штатного неразрушающего контроля, сравнивают полученное значение с заданным значением [γtкр)], и в случае γtкр)≤[ γtкр)] проводят действия, направленные на повышение гамма-процентного ресурса:
- определяют подрост дефекта Δχt за время tк эксплуатации изделия до выбранного критерия достижения гамма-процентного ресурса, например, критического размера χкр;
- на конец срока эксплуатации tk определяют вероятность P a и с х [ ( χ к р Δ χ t ) , t k ]
Figure 00000005
существования в изделии дефектов с размерами (χкр-Δχt) для случая применения штатных методов неразрушающего контроля;
- определяют вероятность P a н о р м [ ( χ к р Δ χ t ) , t ]
Figure 00000006
существования в изделии дефектов с размерами (χкр-Δχt), которая обеспечивает на конец срока эксплуатации tk изделия требуемый гамма-процентный ресурс для случая применения подобранного метода неразрушающего контроля; при этом в исходном состоянии, т.е. в момент t=0, вероятность P a н о р м [ ( χ к р Δ χ t ) , t = 0 ]
Figure 00000007
определяют по формуле P a н о р м [ ( χ к р Δ χ t ) , t = 0 ] = 1 [ γ t ( χ к р ) ] / 100 ;
Figure 00000008

- на основе полученных значений определяют вероятность Рвод обнаружения дефектов для случая применения подобранного метода неразрушающего контроля, которая необходима для достижения требуемого значения гамма-процентного ресурса [γtкр)] по формуле:
P в о д ( χ к р Δ χ t ) = 1 { P a н о р м { ( χ к р Δ χ t ) , t = 0 ] } / [ P a и с х [ ( χ к р Δ χ t ) , t ] } ;
Figure 00000009

- подбирают метод неразрушающего контроля, удовлетворяющий полученному значению Рвод;
- выполняют контроль изделия подобранным методом неразрушающего контроля;
- выполняют ремонт всех дефектов материала изделия, выявленных по результатам двух контролей.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве характеристического размера χ дефекта выбирается линейный размер дефекта, или комбинация линейных размеров дефекта, или площадь дефекта, или объем дефекта.
RU2013129431/11A 2013-06-27 2013-06-27 Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия RU2529096C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129431/11A RU2529096C1 (ru) 2013-06-27 2013-06-27 Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129431/11A RU2529096C1 (ru) 2013-06-27 2013-06-27 Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2529096C1 true RU2529096C1 (ru) 2014-09-27

Family

ID=51656533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129431/11A RU2529096C1 (ru) 2013-06-27 2013-06-27 Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2529096C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667119C2 (ru) * 2016-03-09 2018-09-14 Константин Николаевич Маловик Способ проверки остаточной дефектности изделий

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2098732A (en) * 1981-05-20 1982-11-24 Atomic Energy Authority Uk Detection of defects in tubes by ultrasonic techniques
DE10304270A1 (de) * 2003-02-03 2004-08-26 Basf Ag Vorrichtung und Verfahren zum Auffinden von Fehlstellen, insbesondere in Form von Materialrissen, in einem rotationssymmetrischen Prüfling aus einem zumindest metallische Materialanteile aufweisenden Werkstoff
RU2301992C2 (ru) * 2005-03-25 2007-06-27 Закрытое акционерное общество "Координационный центр по надежности, безопасности и ресурсу оборудования и трубопроводам атомных электростанций" (КЦНБРАС) Способ определения показателей безотказности изделия по результатам неразрушающего контроля

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2098732A (en) * 1981-05-20 1982-11-24 Atomic Energy Authority Uk Detection of defects in tubes by ultrasonic techniques
DE10304270A1 (de) * 2003-02-03 2004-08-26 Basf Ag Vorrichtung und Verfahren zum Auffinden von Fehlstellen, insbesondere in Form von Materialrissen, in einem rotationssymmetrischen Prüfling aus einem zumindest metallische Materialanteile aufweisenden Werkstoff
RU2301992C2 (ru) * 2005-03-25 2007-06-27 Закрытое акционерное общество "Координационный центр по надежности, безопасности и ресурсу оборудования и трубопроводам атомных электростанций" (КЦНБРАС) Способ определения показателей безотказности изделия по результатам неразрушающего контроля

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2667119C2 (ru) * 2016-03-09 2018-09-14 Константин Николаевич Маловик Способ проверки остаточной дефектности изделий

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fuštar et al. Review of fatigue assessment methods for welded steel structures
CN111044186A (zh) 一种在役管道环焊缝缺陷安全评价及补强方式选择的方法
RU2518407C1 (ru) Способ проведения неразрушающего контроля изделия во время его эксплуатации
RU2529096C1 (ru) Способ повышения гамма-процентного ресурса изделия
Cosham et al. Crack-like defects in pipelines: the relevance of pipeline-specific methods and standards
Dubov et al. Detection of local stress concentration zones in engineering products—The lacking link in the non-destructive testing system
RU2243586C1 (ru) Способ определения качества изделия по достоверной и вероятностной частям остаточной дефектности
RU2531428C1 (ru) Способ обеспечения заданного уровня надежности изделия на основе непрерывного мониторинга эксплуатационных нагрузок и неразрушающего контроля по его показаниям
Silva et al. Fatigue life assessment for NPS30 steel pipe
RU2518409C1 (ru) Способ оценки гамма-процентного ресурса изделия по результатам неразрушающего контроля с использованием тест-образцов со скрытыми дефектами
RU2518413C1 (ru) Способ оценки гамма-процентного ресурса изделия по результатам неразрушающего контроля
Nielsen et al. Probabilistic modeling of crack threats and the effects of mitigation
Reddy et al. Role of fracture mechanics in failure analysis
Idroas et al. Imaging of pipeline irregularities using a PIG system based on reflection mode ultrasonic sensors
Fairchild et al. Full-Scale Testing for Strain-Based Design Pipelines: Lessons Learned and Recommendations
Radu et al. Structural integrity of a wind loaded cylindrical steel shell structure
Dhandha Shut down Inspection Requirements in Oil and Gas Refineries
RU2243585C1 (ru) Способ определения вероятности обнаружения дефектов, исходной и остаточной дефектности с использованием результатов неразрушающего контроля
RU2518688C1 (ru) Способ гидравлических или пневматических испытаний изделий, работающих под давлением, во время их эксплуатации
RU2265237C1 (ru) Способ оценки надежности и безопасности изделия по результатам неразрушающего контроля
RU2254562C2 (ru) Способ определения исходной и остаточной дефектности изделия с использованием тест-образцов
RU2542684C1 (ru) Способ повышения достоверности контроля герметичности изделий
RU2243565C2 (ru) Способ определения достоверности неразрушающего контроля (нк) дефектов, определяющих качество изготовления, надежность и безопасность эксплуатации изделия
Nelson et al. Application of laser profilometry for fitness-for-service assessment on pressure vessel external corrosion
RU2296986C2 (ru) Способ доведения изделия до заданного уровня качества, надежности и безопасности с учетом методики контроля (варианты)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150628

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20161110