RU2807163C1 - Method for determining remaining service life of pipelines for sewerage and heating networks - Google Patents
Method for determining remaining service life of pipelines for sewerage and heating networks Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807163C1 RU2807163C1 RU2023111779A RU2023111779A RU2807163C1 RU 2807163 C1 RU2807163 C1 RU 2807163C1 RU 2023111779 A RU2023111779 A RU 2023111779A RU 2023111779 A RU2023111779 A RU 2023111779A RU 2807163 C1 RU2807163 C1 RU 2807163C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- service life
- values
- eff
- value
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области гидравлики и диагностики напорных трубопроводов, а именно, металлических трубопроводов (из стали и серого чугуна), канализационных сетей и тепловых сетей (сетей пара и горячей воды) с целью определения остаточного срока продолжения их эксплуатации.The invention relates to the field of hydraulics and diagnostics of pressure pipelines, namely, metal pipelines (made of steel and gray cast iron), sewer networks and heating networks (steam and hot water networks) in order to determine the remaining life of their continued operation.
Под остаточным сроком службы трубопровода понимается период его эксплуатации с момента его текущего диагностирования до перехода трубопровода в предельное состояние, при котором в нем возникает недопустимый слой отложений, и нужно прекращать эксплуатацию и проводить ремонт или гидродинамическую очистку.The residual service life of a pipeline is understood as the period of its operation from the moment of its current diagnosis until the pipeline transitions to a limiting state, at which an unacceptable layer of deposits appears in it, and it is necessary to stop operation and carry out repairs or hydrodynamic cleaning.
В настоящее время актуальным является разработка способов прогнозирования остаточного срока эксплуатации изношенного трубопровода с целью обоснования его вывода из работы для замены труб на новые.Currently, it is relevant to develop methods for predicting the remaining service life of a worn-out pipeline in order to justify its withdrawal from operation to replace pipes with new ones.
Указанные способы основаны на техническом диагностировании трубопровода и расчете на основании данных технического диагностирования оценочного показателя (критерия), по которому оценивают остаточный срок службы изношенного трубопровода.These methods are based on technical diagnostics of the pipeline and calculation, based on technical diagnostic data, of an evaluation indicator (criterion) by which the residual service life of a worn-out pipeline is assessed.
При этом используемый в способе прогнозирования оценочный показатель определяется выбранными факторами повреждаемости трубопровода в процессе его эксплуатации.In this case, the evaluation indicator used in the forecasting method is determined by the selected factors of damage to the pipeline during its operation.
Известен способ определения срока службы трубопровода [RU 2571018], включающий диагностику технического состояния трубопровода и расчет сроков его службы по механизмам его деградации (по коррозионному состоянию, по стресс -коррозионному состоянию, по критерию усталостной прочности), а также по поврежденности трубопровода от эксплуатационных механических дефектов, таких, как трещины, вмятины, задиры и прочее. В качестве остаточного срока службы трубопровода выбирают минимальный из рассчитанных сроков службы.There is a known method for determining the service life of a pipeline [RU 2571018], which includes diagnosing the technical condition of the pipeline and calculating its service life based on the mechanisms of its degradation (by corrosion state, by stress-corrosion state, by the criterion of fatigue strength), as well as by damage to the pipeline from operational mechanical defects such as cracks, dents, scuffs, etc. The minimum calculated service life is selected as the remaining service life of the pipeline.
В данном способе анализируется" повреждаемость трубопровода в зависимости от деградации его механической прочности вследствие перечисленных выше повреждающих факторов.In this method, the damageability of the pipeline is analyzed depending on the degradation of its mechanical strength due to the damaging factors listed above.
Однако данный способ предназначен для использования в другой области, он относится к газопроводам, и его нельзя применять для прогнозирования срока службы трубопроводов тепловой сети.However, this method is intended for use in a different area, it relates to gas pipelines, and it cannot be used to predict the service life of heating network pipelines.
Известен способ определения остаточного срока службы металлического трубопровода тепловых сетей [RU 2 366 920], который выбран в качестве ближайшего аналога.There is a known method for determining the residual service life of a metal pipeline for heating networks [RU 2 366 920], which was chosen as the closest analogue.
Согласно рассматриваемому способу остаточный ресурс определяют как длительность эксплуатации, при которой металл трубы достигнет разрушительного напряжения при рабочем давлении.According to the method under consideration, the residual life is defined as the duration of operation at which the pipe metal reaches destructive stress at operating pressure.
Способ включает измерение технических характеристик трубопровода, влияющих на величину разрушающего напряжения металлического трубопровода, выбранного в качестве критерия для оценки остаточного срока службы трубопровода, количественный расчет указанного критерия, определение оставшегося срока службы трубопровода на основании сравнения величины указанного критерия с пороговой величиной, в качестве которого выбрана величина рабочего давления.The method includes measuring the technical characteristics of a pipeline that influence the magnitude of the destructive stress of a metal pipeline selected as a criterion for assessing the remaining service life of the pipeline, quantitative calculation of the specified criterion, determining the remaining service life of the pipeline based on comparison of the value of the specified criterion with the threshold value for which the selected working pressure value.
Разрушающее напряжение есть функция времени, рассчитываемая в зависимости от номинальных диаметра и толщины стенки трубы, а также предела текучести, скорости деградации и скорости коррозии металла - стали известной марки.The breaking stress is a function of time, calculated depending on the nominal diameter and wall thickness of the pipe, as well as the yield strength, degradation rate and corrosion rate of the metal - steel of a famous brand.
Скорость деградации и скорость коррозии определяют по экспериментальным данным с помощью построения графических зависимостейThe rate of degradation and corrosion rate are determined from experimental data by constructing graphical dependencies
За остаточный ресурс принимают время, оставшееся до максимально возможного срока эксплуатации, который на 1-3 года предшествует моменту совпадения рабочего давления с разрушающим напряжением металла трубопровода.The residual life is taken to be the time remaining until the maximum possible service life, which is 1-3 years prior to the moment when the operating pressure coincides with the destructive stress of the pipeline metal.
Рассматриваемый способ основан на анализе повреждаемости трубопровода из-за коррозии и усталости материала трубопровода.The method under consideration is based on an analysis of pipeline damage due to corrosion and fatigue of the pipeline material.
Однако срок службы трубопроводов зависит не только от механической прочности труб, существуют иные факторы, обуславливающие повреждаемость металлических трубопроводов.However, the service life of pipelines depends not only on the mechanical strength of the pipes; there are other factors that cause damage to metal pipelines.
Так, чрезвычайно опасным повреждающим фактором являются внутренние отложения на стенке трубопровода, образующиеся в процессе его эксплуатации, обусловленные наличием в текучей среде неорганических примесей и органических веществ, при этом интенсивность образования отложений сильно зависит от качества жидкости и режима работы трубопровода.Thus, an extremely dangerous damaging factor is internal deposits on the wall of the pipeline, formed during its operation, caused by the presence of inorganic impurities and organic substances in the fluid, while the intensity of deposit formation strongly depends on the quality of the liquid and the operating mode of the pipeline.
Внутренние отложения на стенке трубы (нарост) ведут к сужению внутреннего диаметра трубы, изменению значений гидротехнических характеристик труб, повышению давления выше установленного рабочего значения, и, в крайнем случае, на каком - то участке могут полностью «забить» просвет трубы и привести к ее прорыву.Internal deposits on the pipe wall (build-up) lead to a narrowing of the internal diameter of the pipe, a change in the hydraulic characteristics of the pipes, an increase in pressure above the set operating value, and, in extreme cases, in some area they can completely “clog” the lumen of the pipe and lead to its breakthrough.
Тепловые и канализационные трубопроводы предназначены для транспортировки текучих сред, содержащих механические примеси и вещества химической и органической природы, обуславливающие возникновение на стенках металлических труб внутренних отложений, толщина которых значительно возрастает с течением времени эксплуатации.Heat and sewer pipelines are designed to transport fluids containing mechanical impurities and substances of a chemical and organic nature, causing the appearance of internal deposits on the walls of metal pipes, the thickness of which increases significantly over time of operation.
Внутренние отложения в канализационных сетях и тепловых трубопроводах накапливаются особенно интенсивно.Internal deposits in sewer networks and heating pipelines accumulate especially intensively.
Так, в тепловых трубопроводах из-за высокой температуры теплоносителя и наличия в воде примесей, а также режима работы трубопровода в условиях наличия давления и высокой температуры активизируются протекающие в теплоносителе физико-химические и биологические процессы, обуславливающие возникновение и накопление на внутренней стенке трубы отложений, включающих осадки нерастворимых химических соединений, механические взвеси, продукты коррозии металла, посторонние примеси, микробиопленки, как следствие жизнедеятельности бактерий, быстро размножающихся в среде нагретого теплоносителя, и прочее.Thus, in thermal pipelines, due to the high temperature of the coolant and the presence of impurities in the water, as well as the operating mode of the pipeline under conditions of pressure and high temperature, the physicochemical and biological processes occurring in the coolant are activated, causing the appearance and accumulation of deposits on the inner wall of the pipe, including sediments of insoluble chemical compounds, mechanical suspensions, metal corrosion products, foreign impurities, microbiofilms, as a result of the activity of bacteria that quickly multiply in a heated coolant environment, etc.
В канализационных сетях, по которым осуществляется транспортировка сточного потока, содержащего загрязнения и большое количество жировых осадков и веществ, входящих в состав чистящих средств, накапливаются на стенках труб внутренние отложения, включающие нерастворимые осадки, обусловленные активно протекающими в сточных водах физико-химическими процессами, в том числе, процессом коррозии металла, а также жизнедеятельностью микроорганизмов, для размножения которых сточные воды являются благоприятной средой.In sewer networks through which waste streams containing contaminants and large amounts of fatty sediments and substances included in cleaning products are transported, internal deposits accumulate on the walls of pipes, including insoluble sediments caused by physical and chemical processes actively occurring in wastewater, including including the process of metal corrosion, as well as the vital activity of microorganisms, for the reproduction of which wastewater is a favorable environment.
В связи с опасностью эксплуатации канализационных трубопроводов и трубопроводов тепловой сети с внутренними отложениями на стенке труб актуальным является разработка способа определения остаточного срока эксплуатации указанных трубопроводов на основе анализа значений их изменяющихся гидравлических характеристик из-за наличия внутренних отложений на стенке трубы.Due to the danger of operating sewer pipelines and heating network pipelines with internal deposits on the pipe wall, it is relevant to develop a method for determining the remaining service life of these pipelines based on an analysis of the values of their changing hydraulic characteristics due to the presence of internal deposits on the pipe wall.
Известно исследование, в котором предложен гидравлический критерий оценки остаточного срока службы трубопровода Кэф, который учитывает изменение гидравлических характеристик трубы в зависимости от толщины внутренних отложений [ж. Инженерные системы, №4, 2022 г.. стр. 26-28].There is a well-known study that proposes a hydraulic criterion for assessing the residual service life of a pipeline K eff , which takes into account the change in the hydraulic characteristics of the pipe depending on the thickness of internal deposits [f. Engineering systems, No. 4, 2022, pp. 26-28].
Однако данные исследования относятся к другому виду трубопроводов. Они касаются трубопроводов водоснабжения, в которых в силу условий их работы (более качественного состава транспортируемой воды, напорного режима ее перемещения) интенсивность процесса образования внутренних отложений на стенках труб значительно меньше, чем в канализационных и тепловых трубопроводах, и результаты указанных исследований не применимы для прогнозирования срока службы канализационных и тепловых трубопроводов.However, these studies refer to a different type of pipeline. They relate to water supply pipelines, in which, due to their operating conditions (better quality composition of transported water, pressure mode of its movement), the intensity of the process of formation of internal deposits on the walls of pipes is much less than in sewer and heating pipelines, and the results of these studies are not applicable for forecasting service life of sewer and heating pipelines.
Технической проблемой, решаемой при реализации заявляемого изобретения, является создание способа определения остаточного срока службы канализационных и тепловых трубопроводов на основе анализа изменяющихся гидравлических характеристик трубопровода из-за наличия внутренних отложений на стенке трубы.The technical problem solved in the implementation of the claimed invention is the creation of a method for determining the remaining service life of sewer and heating pipelines based on an analysis of the changing hydraulic characteristics of the pipeline due to the presence of internal deposits on the pipe wall.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе определения остаточного срока службы трубопровода, включающем измерение характеристик трубопровода, влияющих на величину критерия, выбранного для оценки остаточного срока службы трубопровода, расчет величины указанного критерия с учетом измеренных характеристик трубопровода, определение оставшегося срока службы трубопровода на основании сравнения указанного критерия с пороговой величиной, согласно изобретению измеряют характеристики трубопровода, включающие толщину слоя внутренних отложений в трубопроводе и фактический расход потока в нем, в качестве критерия для оценки остаточного срока службы трубопровода используют коэффициент гидравлической эффективности его эксплуатации Кэф, который учитывает изменение гидравлических характеристик трубопровода в зависимости от толщины слоя внутренних отложений, при этом рассчитывают величину указанного критерия с учетом измеренных характеристик трубопровода по формулеThe essence of the invention lies in the fact that in the method for determining the remaining service life of a pipeline, including measuring the characteristics of the pipeline that influence the value of the criterion selected for assessing the residual service life of the pipeline, calculating the value of the specified criterion taking into account the measured characteristics of the pipeline, determining the remaining service life of the pipeline based on comparing the specified criterion with a threshold value, according to the invention, the characteristics of the pipeline are measured, including the thickness of the layer of internal deposits in the pipeline and the actual flow rate in it, as a criterion for assessing the remaining service life of the pipeline, the coefficient of hydraulic efficiency of its operation K eff is used, which takes into account changes in hydraulic characteristics pipeline depending on the thickness of the layer of internal deposits, and the value of the specified criterion is calculated taking into account the measured characteristics of the pipeline according to the formula
где:Where:
ip - расчетный гидравлический уклон трубопровода или расчетные потери напора на трение по длине трубопровода на момент начала его эксплуатации,i p - the calculated hydraulic slope of the pipeline or the calculated pressure loss due to friction along the length of the pipeline at the time of the start of its operation,
-расчетный внутренний диаметр трубопровода на момент начала его эксплуатации, - the calculated internal diameter of the pipeline at the time of the start of its operation,
Vp- расчетная скорость потока в трубопроводе на момент начала его эксплуатации,V p is the estimated flow rate in the pipeline at the start of its operation,
iф - фактический уклон трубопровода или фактические потери напора на трение по длине трубопровода на момент измерения его характеристик,i f - the actual slope of the pipeline or the actual pressure loss due to friction along the length of the pipeline at the time of measuring its characteristics,
- фактический внутренний диаметр трубопровода на момент измерения его характеристик, - actual internal diameter of the pipeline at the time of measuring its characteristics,
Vф - фактическая скорость потока в трубопроводе на момент измерения его характеристик,V f - actual flow velocity in the pipeline at the time of measuring its characteristics,
а определение остаточного срока службы трубопровода осуществляют путем сравнения расчетного значения коэффициента эффективности его эксплуатации Кэф с пороговой величиной, выбранной по шкале пороговых значений, включающей первую область значений 0,9≤Кэф≤1, вторую область значений 0,8≤Кэф≤0,9 и третью область значений Кэф≤0,8, при этом если Кэф лежит в первой области значений, то остаточный срок службы трубопровода составляет не более 5 лет, если Кэф лежит во второй области значений, то остаточный срок службы трубопровода составляет не более одного года, если Кэф лежит в третьей области значений, то остаточный срок службы трубопровода исчерпан.and the determination of the residual service life of the pipeline is carried out by comparing the calculated value of the efficiency coefficient of its operation K eff with a threshold value selected on a scale of threshold values, including the first range of values 0.9≤K eff ≤1, the second range of values 0.8≤K eff ≤ 0.9 and the third range of values K eff ≤0.8, while if K eff lies in the first range of values, then the residual service life of the pipeline is no more than 5 years, if K eff lies in the second range of values, then the residual service life of the pipeline is no more than one year; if Keff lies in the third range of values, then the remaining service life of the pipeline is exhausted.
Принципиально важным в заявляемом способе является использование для определения остаточного срока службы трубопровода канализационных и тепловых сетей критерия, характеризующего гидравлическую эффективность трубопровода в зависимости от толщины слоя внутренних отложений в нем.Fundamentally important in the proposed method is the use of a criterion that characterizes the hydraulic efficiency of the pipeline depending on the thickness of the layer of internal deposits in it to determine the residual service life of the pipeline for sewerage and heating networks.
В качестве указанного критерия выбран используемый в гидравлике безразмерный коэффициент гидравлической эффективности эксплуатации трубопровода Кэф, рассчитываемый по формуле:As the specified criterion, the dimensionless coefficient of hydraulic efficiency of pipeline operation Keff , used in hydraulics, was chosen, calculated by the formula:
который характеризует отношение значений характеристик расчетного гидравлического потенциала трубопровода на момент начала его эксплуатации к значениям фактического гидравлического потенциала находящегося в эксплуатации трубопровода с отложениями на момент оценки его остаточного срока службы.which characterizes the ratio of the values of the characteristics of the calculated hydraulic potential pipeline at the time of the start of its operation to the values of the actual hydraulic potential of the pipeline in operation with deposits at the time of assessing its remaining service life.
При этом указанные выше гидравлические характеристики металлического трубопровода, на основании которых вычисляется коэффициент гидравлической эффективности эксплуатации трубопровода Кэф, рассчитываются по известным в гидравлике формулам с использованием результатов измерения фактического расхода в трубопроводе qф, и толщины слоя внутренних отложений в нем δIn this case, the above hydraulic characteristics of the metal pipeline, on the basis of which the coefficient of hydraulic efficiency of pipeline operation K eff is calculated, are calculated using formulas known in hydraulics using the results of measuring the actual flow rate in the pipeline q f , and the thickness of the layer of internal deposits in it δ
Используемая в заявляемом способе шкала пороговых значений для коэффициента гидравлической эффективности эксплуатации трубопровода Кэф получена на основании обработки большого массива опытных данных (экспертных оценок), накопленных специалистами в области эксплуатации трубопроводов за длительный период эксплуатации канализационных и тепловых трубопроводов.The scale of threshold values used in the claimed method for the coefficient of hydraulic efficiency of pipeline operation Keff was obtained based on processing a large array of experimental data (expert assessments) accumulated by specialists in the field of pipeline operation over a long period of operation of sewer and heat pipelines.
Таким образом, техническим результатом, полученным при реализации заявляемого способа, является возможность определения остаточного срока службы металлического трубопровода канализационной и тепловой сети на основе анализа изменения гидравлических характеристик трубопровода в зависимости от толщины слоя внутренних отложений в нем.Thus, the technical result obtained by implementing the proposed method is the possibility of determining the residual service life of a metal pipeline for a sewerage and heating network based on an analysis of changes in the hydraulic characteristics of the pipeline depending on the thickness of the layer of internal deposits in it.
Способ осуществляют следующим образом.The method is carried out as follows.
На выбранном участке канализационной или тепловой сети осуществляют техническую диагностику металлического изношенного трубопровода в процессе его эксплуатации, при этом измеряют толщину слоя отложений 6 в трубопроводе и фактический расход рабочей среды qф в нем.At a selected section of the sewer or heating network, technical diagnostics of a worn-out metal pipeline are carried out during its operation, while the thickness of the deposit layer 6 in the pipeline and the actual flow rate of the working medium q f in it are measured.
Измерение осуществляют, в частности, с помощью ультразвукового переносного расходомера в комплекте с толщиномером.The measurement is carried out, in particular, using an ultrasonic portable flow meter complete with a thickness gauge.
На основании технической документации определяют расчетный внутренний диаметр трубопровода на момент ввода его в эксплуатацию.Based on the technical documentation, the calculated internal diameter is determined pipeline at the time of its commissioning.
Используют полученные данные для вычисления значений фактических и расчетных гидравлических характеристик трубопровода, а также значения коэффициента гидравлической эффективности эксплуатации трубопровода Кэф по известным в гидравлике формулам.The obtained data is used to calculate the values of the actual and calculated hydraulic characteristics of the pipeline, as well as the value of the hydraulic efficiency coefficient of pipeline operation K ef according to formulas known in hydraulics.
При этом полученные данные заводят в вычислительное устройство, в частности, в ПК, с помощью которого осуществляют автоматизированный расчет значений указанных величин по специальной программе.In this case, the obtained data is entered into a computing device, in particular, into a PC, with the help of which an automated calculation of the values of the specified quantities is carried out using a special program.
Сравнивают расчетное значение Кэф со шкалой пороговых значений, включающей первую область значений 0,9≤Кэф≤1, вторую область значений 0,8≤Кэф≤0,9 и третью область значений Кэф≤0,8.The calculated value of Keff is compared with a scale of threshold values, including the first range of values 0.9≤Keff ≤1, the second range of values 0.8≤Keff ≤0.9 and the third range of values Keff ≤0.8.
При этом, если значение Кэф лежит в первой области значений, то остаточный срок службы трубопровода составляет не более 5 лет, если значение Кэф лежит во второй области значений, то остаточный срок службы трубопровода составляет не более одного года, если значение Кэф лежит в третьей области значений, то остаточный срока службы трубопровода исчерпан.Moreover, if the value of K eff lies in the first range of values, then the residual service life of the pipeline is no more than 5 years, if the value of K eff lies in the second range of values, then the residual service life of the pipeline is no more than one year, if the value of K eff lies in the third range of values, then the remaining service life of the pipeline is exhausted.
Для сравнительного анализа расчетного значения Кэф со шкалой пороговых значений может быть использовано вычислительное устройство, в частности, ПК, с помощью которого указанное сравнение осуществляется в автоматизированном режиме по специальной программе.For a comparative analysis of the calculated value of Keff with a scale of threshold values, a computing device, in particular a PC, can be used, with the help of which the specified comparison is carried out in an automated mode using a special program.
Пример 1Example 1
Осуществляли определение остаточного срока службы металлического трубопровода канализационной сети в процессе его эксплуатации на выбранном участке сети.The residual service life of a metal pipeline of a sewer network was determined during its operation in a selected section of the network.
Проводили техническую диагностику трубопровода на выбранном участке сети, в ходе которой измеряли толщину слоя внутренних отложений δ и фактический расход теплоносителя qф в изношенном трубопроводе с отложениями:We carried out technical diagnostics of the pipeline in a selected section of the network, during which we measured the thickness of the layer of internal deposits δ and the actual coolant flow rate q f in a worn-out pipeline with deposits:
величина δ составила 15 мм;the δ value was 15 mm;
величина qф составила 0,134 м3/с.the value of q f was 0.134 m 3 /s.
На основании технической документации определяли расчетный внутренний диаметр нового трубопровода на момент ввода его в эксплуатацию.Based on the technical documentation, the calculated internal diameter was determined of a new pipeline at the time of its commissioning.
Величина составила 311 мм;Magnitude amounted to 311 mm;
Полученные данные заводили в ПК.The received data was entered into a PC.
На основании полученных данных определяли значения фактических гидравлических характеристик изношенного трубопровода и расчетных гидравлических характеристик нового трубопровода, а также значение коэффициента гидравлической эффективности эксплуатации трубопровода Кэф по известным в гидравлике формулам, используя для расчета величину фактического внутреннего диаметра изношенного трубопровода которая составила 275 мм, и величину расхода сточной жидкости qф, равную 0,134 м /сек.Based on the data obtained, the values of the actual hydraulic characteristics were determined worn pipeline and calculated hydraulic characteristics of a new pipeline, as well as the value of the hydraulic efficiency coefficient of pipeline operation Keff according to formulas known in hydraulics, using the value of the actual internal diameter of the worn-out pipeline for calculation which amounted to 275 mm, and the waste liquid flow rate q f equal to 0.134 m/sec.
Расчет осуществляли с помощью ПК по специальной программе.The calculation was carried out using a PC using a special program.
Расчетное значение Кэф составило 0,39.The calculated value of Keff was 0.39.
Сравнивали расчетное значение Кэф со шкалой пороговых значений. Расчетное значение Кэф лежало в 3-й области, в которой Кэф≤0,8. Остаточный срок службы трубопровода исчерпан. Трубопровод эксплуатировать недопустимо.The calculated value of Keff was compared with the scale of threshold values. The calculated value of Keff was in the 3rd region, in which Keff ≤0.8. The remaining service life of the pipeline has been exhausted. The pipeline must not be used.
Пример 2Example 2
Осуществляли определение остаточного срока службы металлического трубопровода тепловой сети в процессе его эксплуатации на выбранном участке сети.The residual service life of a metal pipeline of a heating network was determined during its operation in a selected section of the network.
Проводили техническую диагностику трубопровода на выбранном участке сети, в ходе которой измеряли толщину слоя внутренних отложений δ и фактический расход теплоносителя qф в изношенном трубопроводе с отложениями:We carried out technical diagnostics of the pipeline in a selected section of the network, during which we measured the thickness of the layer of internal deposits δ and the actual coolant flow rate q f in a worn-out pipeline with deposits:
величина δ составило 5 мм;the δ value was 5 mm;
величина qф составила 0,134 м /с.the value of qf was 0.134 m/s.
На основании технической документации определяли расчетный внутренний диаметр нового трубопровода на момент ввода его в эксплуатацию. Величина составила 311 мм; Полученные данные заводили в ПК.Based on the technical documentation, the calculated internal diameter was determined of a new pipeline at the time of its commissioning. Magnitude amounted to 311 mm; The received data was entered into a PC.
На основании полученных данных определяли значения фактических гидравлических характеристик изношенного трубопровода и расчетных гидравлических характеристик нового трубопровода, а также значение коэффициента гидравлической эффективности эксплуатации трубопровода Кэф по известным в гидравлике формулам, используя для расчета величину фактического внутреннего диаметра изношенного трубопровода которая составила 301 мм, и величину расхода теплоносителя qф, равную 0,134 м /сек.Based on the data obtained, the values of the actual hydraulic characteristics were determined worn pipeline and calculated hydraulic characteristics of a new pipeline, as well as the value of the hydraulic efficiency coefficient of pipeline operation Keff according to formulas known in hydraulics, using the value of the actual internal diameter of the worn-out pipeline for calculation which amounted to 301 mm, and the coolant flow rate q f equal to 0.134 m/sec.
Расчет осуществляли с помощью ПК по специальной программе.The calculation was carried out using a PC using a special program.
Расчетное значение Кэфсоставило 0,88The calculated value of Keff was 0.88
Сравнивали расчетное значение Кэф со шкалой пороговых значений.The calculated value of Keff was compared with the scale of threshold values.
Расчетное значение Кэф лежало во 2-й области, в которой 0,8≤Кэф≤0,9. Остаточный срок службы трубопровода составил величину не более одного года.The calculated value of Keff was in the 2nd region, in which 0.8≤Keff ≤0.9. The remaining service life of the pipeline was no more than one year.
Claims (10)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2807163C1 true RU2807163C1 (en) | 2023-11-10 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2822440C1 (en) * | 2023-12-25 | 2024-07-05 | Олег Александрович Продоус | Pipeline technical condition evaluation method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2194967C2 (en) * | 2000-03-03 | 2002-12-20 | Кузнецов Николай Сергеевич | Procedure determining residual service life of pipe-line |
| RU2324160C1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-05-10 | Дочернее Открытое Акционерное Общество (ДОАО) "Оргэнергогаз" | Method of rehabilitation and determination of operational resources of trunk pipeline during pressure overloads at fields conditions |
| RU2518787C1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-06-10 | ЗАО "Аэрокосмический мониторинг и технологии" | Method for determining pipeline service life |
| CN111398554A (en) * | 2018-12-17 | 2020-07-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | Method and device for determining residual service life of metal pipeline |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2194967C2 (en) * | 2000-03-03 | 2002-12-20 | Кузнецов Николай Сергеевич | Procedure determining residual service life of pipe-line |
| RU2324160C1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-05-10 | Дочернее Открытое Акционерное Общество (ДОАО) "Оргэнергогаз" | Method of rehabilitation and determination of operational resources of trunk pipeline during pressure overloads at fields conditions |
| RU2518787C1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-06-10 | ЗАО "Аэрокосмический мониторинг и технологии" | Method for determining pipeline service life |
| CN111398554A (en) * | 2018-12-17 | 2020-07-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | Method and device for determining residual service life of metal pipeline |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2822440C1 (en) * | 2023-12-25 | 2024-07-05 | Олег Александрович Продоус | Pipeline technical condition evaluation method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7628060B2 (en) | Deposit removal probe and method of use | |
| Jradi et al. | Fouling in industrial heat exchangers: Formation, detection and mitigation | |
| RU2807163C1 (en) | Method for determining remaining service life of pipelines for sewerage and heating networks | |
| JP2013185764A (en) | Method and apparatus for diagnosing superheat damage of boiler water wall tube | |
| JP3652418B2 (en) | Corrosion fatigue damage diagnosis prediction method for boiler water wall pipe | |
| Khan et al. | Statistical approach to inspection planning and integrity assessment | |
| Kirmeyer et al. | Principles of internal corrosion and corrosion monitoring | |
| JP2005147797A (en) | Method of estimating damage ratio of boiler heat transfer piping material and method of determining time for chemical cleaning | |
| Nahal et al. | Failure probability assessment for pipelines under the corrosion effect | |
| Udonsek et al. | Corrosion-based integrity analysis of offshore pipeline for hydrocarbon transportation | |
| Salman et al. | Determination of correlation functions of the oxide scale growth and the temperature increase | |
| RU2822440C1 (en) | Pipeline technical condition evaluation method | |
| JP3892629B2 (en) | Overheat damage diagnosis method for boiler water wall pipe | |
| Kapusta et al. | The application of corrosion prediction models to the design and operation of pipelines | |
| Tang et al. | Improvements to B31. 8 Dent Strain Estimation and Assessment of Dent Formation Induced Cracking | |
| Martinez | Estimating internal corrosion rate and internal inspection interval of aboveground hydrocarbon storage tanks | |
| Purwidyasari et al. | Estimating Remaining Life and Fitness-For-Services Evaluation of Fuel Piping Systems | |
| JP2005134115A (en) | Diagnostic method and risk evaluation method for tendency of low-cycle fatigue damage of equipement | |
| Laven et al. | Age Is a Misunderstood Predictor of Pipe Failure Risk | |
| Wang et al. | Evaluation of Erosion-Corrosion Behavior of N80 Steel Under High Velocity Wet Gas Condition | |
| Sankar et al. | Experimental Design and Testing of Scale Development Reduction System in Domestic Water Geysers | |
| Fiorella Mora Chirito | Decision framework for maintenance activities in water pipelines: repair or replace?: A literature review and a decision framework proposal | |
| Derbyshev et al. | Use of corrosion monitoring for evaluating operating equipment and pipeline condition and service life | |
| JP2009139137A (en) | Graphitization damage diagnosing method of carbon steel and mo steel for boiler | |
| Arroyo Martínez et al. | Analysis of unexpected leaks in AISI 316L stainless steel pipes used for water conduction in a port area |