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孙晋美, 等: ２１９mm×１０．５mm 弯管环焊缝穿孔失效分析
ϕ

图 １ 失效弯管试样宏观形貌 图 ５ 环焊缝穿孔处外表面腐蚀形貌
Fi g 敭１ Macromor p holo gy ofthefailureelbowp i p esam p le Fi g 敭５ Corrosionmor p holo gy ofoutersurfaceofthe g irthweld
p erforationp osition

图 ２ 环焊缝穿孔处的内表面宏观形貌
Fi g 敭２ Macromor p holo gy ofinnersurfaceofthe g irthweld
p erforationp osition

图 ６ 壁厚不等管道环焊缝坡口横截面示意图
Fi g 敭６ Schematicdia g ramofcrossＧsectionofthe g rooveof
g irthweldof p i p ewithune q ualwallthickness
图 ３ 环焊缝穿孔处的外表面宏观形貌 a theusual g roove b the g rooveofthis p i p e
Fi g 敭３ Macromor p holo gy ofoutersurfaceofthe g irthweld １．３ 扫描电镜分析
p erforationp osition 图７为管道环焊缝穿孔处内表面的扫描电镜形
貌.图８~９为穿孔处内表面焊缝坡口及机加工刀痕
扫描电镜形貌.图 １０ 为穿孔处外表面扫描电镜形
貌.综合分析图７~１０可见, 环焊缝穿孔泄漏主要是
由环焊缝焊接时的未焊透缺陷以及管道表面的均匀
腐蚀所致.

２ 分析与讨论

２０１１年 ５ 月该油田曾经用 ９３ 号汽油对该条管
图 ４ 环焊缝穿孔处内表面坡口形貌
线进行置换, 置换时分输压力 p static＝０．２ MPa , 置换
Fi g 敭４ Groovemor p holo gy ofinnersurfaceofthe g irthweld
p erforationp osition 后该 条 管 线 充 满 ９３ 号 汽 油. 该 管 线 外 径 为
对于环焊缝两端管道壁厚不等的情况, 焊接坡口的 ２１９．１mm , 壁厚为 ８．５mm , 长度为 １．８km , 输油站
形式一般如图 ６ ( a ) 所示, 发生穿孔泄漏环焊缝的坡 高程为 １４５６m , 计量站高程为 １４ ７０m .管道高度
口形式如图 ６ ( b ) 所示. h＝１２．７２２４m , 换算为对管道产生的压力 p 为:
３ ０ ０