Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского Национальный исследовательский университет ТЕМАТИКА: Разработка научной, методической и. - презентация

1 Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского Национальный исследовательский университет ТЕМАТИКА: Разработка научной, методической и приборной базы для оценки работоспособности и надежности длительно эксплуатируемых магистральных газопроводов на основе определения уровня старения металла труб Чувильдеев В.Н., проф., директор НОЦ «Нанотехнологии» ННГУ, зам. директора НИФТИ ННГУ

2 ННГУ является одним из ведущих университетов России и представляет собой крупный учебно-научный комплекс. В составе университета 19 факультетов, 136 кафедр, 6 научно-исследовательских институтов, инновационно- технологический центр, а так же ряд центров научно- исследовательской и образовательной направленности. В ННГУ обучается около студентов, около аспирантов и докторантов. В ННГУ работает 300 докторов наук, 900 кандидатов наук, 19 действительных членов и член-корреспондентов РАН, 23 заслуженных деятеля науки РФ, 33 лауреата Государственной премии, премий Президента и Правительства РФ. Нижегородский университет

3 Предложение ННГУ для программ инновационного развития Раздел программы: Безопасность и надежность трубопроводного транспорта Проблема: Изменение физико-механических свойств трубных сталей вследствие деградации их структуры в процессе длительной эксплуатации магистральных трубопроводов. Предложение: Разработка научной, методической и приборной базы для оценки работоспособности и надежности длительно эксплуатируемых магистральных газопроводов на основе определения уровня старения металла труб

4

5 Методика релаксационных испытаний. Определение ресурса материала конструкций Методика релаксационных испытаний позволяет прецизионно определять микропластические характеристики материала. Полученные данные позволяют определить допустимые рабочие напряжения и в сочетании с информацией об уровне рабочих напряжений определить остаточный ресурс материала конструкции. Автоматизированная установка АСС-1 позволяет проводить экспресс-анализ механических свойств материалов при температурах – о С, необходимых для оценки состояния металла и расчета остаточного ресурса. Патент на изобретение , 2002 г. Оценка уровня старения - величина предела макроупругости металла после t лет эксплуатации о исх – величина предела макроупругости стали в исходном состоянии о min – минимальная величина предела макроупругости стали в полностью состаренном состоянии

6 Зависимость предела макроупругости сталей от времени эксплуатации МГ Прогноз интенсивности старения

7 Влияние уровня старения на стресс-коррозионную стойкость трубных сталей Зависимость времени инкубационного периода КРН инк (время до появления первой трещины) от уровня старения

8 Влияние старения на трещиностойкость

9 Влияние уровня старения на усталостную прочность трубных сталей

10 Заключение по результатам исследований 1. В процессе эксплуатации структура стали изменяется (деградирует). 2. Процессы изменения структуры стали связаны с «уходом» углерода из решетки феррита и образованием хрупкой сетки карбидов на границах зерен феррита – процессом старения стали. 3. Скорость процесса старения зависит от параметров структуры и технологии изготовления стали – она максимальна для сталей контролируемой прокатки и минимальна для нормализованных и горячекатанных сталей. 4.Изменение структуры стали (старение) в процессе эксплуатации само по себе не приводит к разрушению, но оно приводит к изменению критических параметров и скоростей повреждающих процессов и, следовательно, создает условия для быстрого разрушения труб.

11