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摘要
应力集中是导致油气管道发生破坏的重要原因,它的存在给管道的安全运行带来风险。针对油气管道的应力在线检测及风险评价,提出弱磁应力内检测技术。对弱磁信号产生的原因进行分析,利用基于第一性原理的材料仿真软件对铁磁材料在受力过程中的弱磁效应进行计算。提出管道差异运行压力下二次弱磁内检测法,给出油气管道应力集中程度的评价方法。自主研发高精度弱磁应力内检测装置并在实际管道中进行应用,实现长输管道应力集中的在线内检测及风险评价。利用各种检测手段对检测结果进行现场验证。结果表明:弱磁信号的产生与应力及其损伤状态直接相关。应力作用根本上导致原子磁矩变化,宏观表现为弱磁信号随应力的变化而变化。管道差异运行压力二次弱磁内检测可以准确评价管道应力集中风险程度。工程实际应用及开挖验证表明了管道弱磁应力内检测技术的可行性及有效性。
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单位中国石油天然气股份有限公司; 沈阳工业大学
