Page 97 - 2017物理第四期

DOI : １０．１１９７３ / lh jy Ｇwl２０１７０４０１７

２１９mm×１０．５mm
ϕ 弯管环焊缝穿孔失效分析

孙晋美,崔晓玉
( 青岛理工大学 琴岛学院 机电系,青岛 ２６６１０６ )

摘 要: 某原油输送管道在停用充汽油期间于弯管环焊缝处发生穿孔泄漏失效, 通过对管道环
焊缝宏、 微观形貌以及弯管运行工况进行分析, 查明了其穿孔泄漏原因.结果表明: 环焊缝发生穿
孔的主要原因是环焊缝焊接时形成的未焊透缺陷, 次要原因是管壁表面发生了腐蚀, 穿孔后最终导
致管道内的汽油发生泄漏.因此建议改进输油管道的焊接工艺, 并加强焊缝质量检验.
关键词: 弯管; 环焊缝; 穿孔; 未焊透; 腐蚀

中图分类号: TH１４０．７ 文献标志码: B 文章编号: １００１Ｇ４０１２ ( ２０１７ ) ０４Ｇ０２９９Ｇ０３
FailureAnal y sisonPerforationofGirthWeldof
a ϕ ２１９mm×１０．５mmElbowPi p e

SUNJinＧmei , CUIXiaoＧ y u
( De p artmentofMechanicalandElectricalEn g ineerin g , QindaoColle g e ,
Qin g daoTechnolo g icalUniversit y , Qin g dao２６６１０６ , China )

Abstract : Perforationandleaka g efailureoccurredtoacrudeoildeliver yp i p elinefullof g asolineattheelbow
p i p eg irthweldp ositiondurin gouta g e．Themacroandmicromor p holo gyoftheelbowp i p e g irthweldandworkin g
conditionsoftheelbowp i p ewereanal y zedtofindoutthereasonsofthep erforationleaka g e．Theresultsshowthat
themainreasonwastheincom p letep enetrationweldin gflawandtheminorreasonwasthecorrosionoccurrin gon
thesurfaceattheg irthweldoftheelbowp i p e．Therefore , itwassu gg estedthatthep i p elineweldin gtechnolo gy
shouldbeim p rovedandtheweldq ualit y ins p ectionshouldbestren g thened．
Ke y words : elbowp i p e ; g rithweld ; p erforation ; incom p letep enetration ; corrosion

目前石油主要输送工具为管道, 其具有高效、 安
全、 输送成本低的特点.过去十几年, 我国管道建设 １ 理化检验
得到迅速发展, 因此对管道设计及制造技术的研究, １．１ 宏观分析
就显得尤为迫切, 尤其是对弯管技术的研究 [ １Ｇ４ ] .某 经测量, 失效弯管的弯曲角度为 ９０° , 弯管和干
油田一件弯管的环焊缝发生穿孔失效后进行了堵漏. 线管均为无缝钢管.去除防腐层后的弯管试样宏观
该弯管为 L３６０ 无缝钢弯管, 投用时间为 ２００８ 年, 运 形貌如图 １ 所 示. 经 测 量, 弯 管 直 管 段 的 壁 厚 为
行压力为０．３~０．５ MPa , 用于传输原油.从 ２０１１ 年 １０．５mm , 与弯管焊接的干线管的壁厚为 ８．５mm .
起, 该弯管未再使用, 只是在里面充满了 ９３ 号汽油, 环焊缝穿孔泄漏处的内表面宏观形貌如图 ２ 所
２０１３年６月２９日弯管发生泄漏.为查明该弯管环焊 示, 外表面宏观形貌如图 ３ 所示.经观察, 管体内表
缝穿孔泄漏原因, 笔者对其进行了检验和分析. 面存在多处均匀腐蚀.
１．２ 管道环焊缝分析
进一步取样并用有机溶剂清洗后, 环焊缝穿孔处
收稿日期: ２０１６Ｇ０１Ｇ１４
的内表面形貌如图４所示, 外表面形貌如图５所示.
基 金 项 目: ２０１５ 年 山 东 省 高 等 学 校 科 技 计 划 资 助 项 目
通过分析环焊缝穿孔处附近的内表面特征可
( J１５LB６８ )
作者简介: 孙晋美( １９７９－ ), 女, 副教授, 博士, 主要从事机电一 知, 环焊缝内表面坡口面的机加工痕迹清晰可见, 如
体化技术研究, ss jj mm０７１５＠１６３．com . 图 ４ 中的箭 头 所 指, 此 为 比 较 典 型 的 未 焊 透 缺 陷.
２ ９ ９