EXPERT SYSTEM FOR FRACTURE RISK ASSESSMENT OF HPP PIPELINES STRUCTURAL ELEMENTS

Authors

  • А. М. Сиротюк Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, вул. Наукова, 5, 79060, м. Львів, тел. (032) 2631400
  • О. В. Капшій Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, вул. Наукова, 5, 79060, м. Львів, тел. (032) 2631400
  • І. М. Дмитрах Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, вул. Наукова, 5, 79060, м. Львів, тел. (032) 2631400
  • Б. П. Русин Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, вул. Наукова, 5, 79060, м. Львів, тел. (032) 2631400
  • О. Л. Білий Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, вул. Наукова, 5, 79060, м. Львів, тел. (032) 2631400

Keywords:

structural steel, pipeline, crack-like defect, admissible size of defect, risk of fracture.

Abstract

An interface description and a specificity of work with developed expert system for fracture risk assessment of HPP structural elements are presented. The system is destined for determination of workability and calculation of residual durability of the exploited elements of pipelines, determination of terms of their trouble-free operation between two regular maintenance inspections and for analysis of fracture sources. The system is built as software with convenient for end user interface. The system contains a relational database, and contains the unit for determination of the geometric parameters of crack-like defects detected. Such defects are modeled by semielliptical cracks with different ration of semi-axes. For any chosen structural elements the defects danger estimation can be realized according to defferent criterion. The estimation will be based on following variables: actual state of metal on the given pipeline, real composition of operating environment, geometric dimensions of structural element, specificity of operation loadings, shape of crack-like defect. The planned term of pipeline element maintenance is also taken into account during acceptable defects size determination.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Антикайн П.А. Обеспечение надежной эксплуатации котлов, сосудов и трубопроводов после исчерпания проектного срока эксплуатации / П.А. Антикайн // Теплоэнергетика. – 1996. – № 12. – С. 2–7.
2. Система стандартов безопасности труда. Основные положения: ГОСТ 12.0.001-82.
3. Система стандартов безопасности труда. Термины и определения: ГОСТ 12.0.002-80.
4. Надежность в технике. Термины и определения: ГОСТ 27.0.002-89.
5. Положение о системе технического диагностирования паровых и водогрейных котлов промышленной энергетики. – М.: МГП ДИЭКС, 1993.
6. Типовая инструкция по контролю и продлению строка службы металла основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций: РД 34.17.421-92. – М.: СПО ОРГРЭС, 1992.
7. Дополнения и изменения к „Типовой инструкции по контролю и продлению строка службы металла основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций”: РД 34.17.421-92. – М.: СПО ОРГРЭС, 1994.
8. Вайнман А. Современное состояние проблемы коррозии металла пароводяного тракта энергоблоков СКД ТЭС Украины / Аркадій Вайнман // Проблеми корозії та протикорозійного захисту матеріалів (Корозія–2002): у 2-х т. // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2002. – Спец. вип. № 3. – Т. 1. – С. 44–50.
9. Дмитрах І. М. Оцінка ризику руйнування та запобігання виникненню аварійних ситуацій у парогенеруючих системах енергоблоків ТЕС за присутності техногенних органічних домішок у теплоносії / І.М. Дмитрах, О.Л. Білий, А.М. Сиротюк, О.Д. Сміян, Р.А. Барна, Б.П. Русин, Ю.В. Обух // Цільова комплексна програма НАН України „Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд та машин”: [зб. наук. статей за результатами, отриманими в 2007-2009 рр. / наук. кер. Б.Є. Патон]. – К.: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона, 2009. – С. 109–114.
10. Дмитрах І.М. Вплив корозійних середовищ на локальне руйнування металів біля концентраторів напружень / І.М. Дмитрах, В.В. Панасюк. – Львів: Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка, 1999. – 341 с.
11. Механіка руйнування та міцність матеріалів [Текст]: довідн. посіб. / За заг. ред. В.В. Панасюка. – К.: ВД „Академперіодика”, 2005. [Т. 7]: Надійність та довговічність елементів конструкцій теплоенергетичного устаткування / І.М. Дмитрах, А.Б. Вайнман, М.Г. Стащук, Л. Тот: [за ред. І.М. Дмитраха]. – К.: ВД „Академперіодика”, 2005. – 378 с.
12. Akid R. Fatigue Damage Accumulation: the role of corrosion on the early stages of crack growth / R. Akid, I.М. Dmytrakh, J. Gonzalez-Sanchez // Corrosion Engineering, Science and Technology. – 2006. – V. 41, № 4. – P. 328–335.
13. Dmytrakh I. M, Electrochemistry of deformed smooth surfaces and short corrosion fatigue crack growth behaviour / Dmytrakh I.M., Akid R., Miller K.J. // British Corrosion Journal. – 1997. – V. 32, Is. 2. – P. 138–144.
14. Панасюк В.В. Механика квазихрупкого разрушения материалов / В.В. Панасюк. – К.: Наук. думка, 1991. – 416 с.
15. Dmytrakh I. Diagrams for structural integrity assessment of heat-and-power-engineering pipelines with corrosion fatigue defects / I. Dmytrakh, O. Bilyy, R. Barna // Механіка руйнування матеріалів і міцність конструкцій: 4-та міжнар. наук-техн. конф., 23-27 черв. 2009 р.: зб. праць під заг. ред. В.В. Панасюка. – Львів: Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка, 2009. – С. 747–756.
16. Akid R. Influence of surface deformation and electrochemical variables on corrosion and corrosion fatigue crack development / R. Akid, I.M. Dmytrakh // Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures. – 1998. – V. 21, Is. 7. – P. 903–911.
17. Дмитрах І. М. Створення сучасних методів технічної діагностики працездатності систем пароводяного тракту енергоблоків ТЕС / І.М. Дмитрах, А.М. Сиротюк, Б.П. Русин, Ю.В. Лисак, А.Б. Вайнман // Цільова комплексна програма НАН України „Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд та машин”: [зб. наук. статей за результатами, отриманими в 2004-2006 рр. / наук. кер. Б.Є. Патон]. – К.: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона, 2006. – С. 128–132.
18. Кісіль Б.В. Система обробки, розпізнавання та аналізу зображень просторової структури матеріалів / Б.В. Кисіль, Б.П. Русин // Відбір і обробка інформації. – 2001. – Вип. 15. – С. 164–173.

Published

2013-10-23

How to Cite

Сиротюк, А. М., Капшій, О. В., Дмитрах, І. М., Русин, Б. П., & Білий, О. Л. (2013). EXPERT SYSTEM FOR FRACTURE RISK ASSESSMENT OF HPP PIPELINES STRUCTURAL ELEMENTS. METHODS AND DEVICES OF QUALITY CONTROL, (2(31), 126–136. Retrieved from https://mpky.nung.edu.ua/index.php/mpky/article/view/189

Issue

Section

METHODS AND DEVICES FOR THE TECHNOLOGICAL PARAMETERS CONNTROL