Jdi na obsah Jdi na menu
 


Obsah: Jak na potrubí? VI. Bezpečnost, spolehlivost, životnost a stárnutí

17. 12. 2019

Jak na potrubí? VI.  E-kniha o pevnostních výpočtech potrubí - bezpečnost,  spolehlivost, životnost a stárnutí

 

 

Obsah:

1. Úvod  7

2. Používané názvosloví 8

3. Veličiny a jednotky všeobecné  11

4. Bezpečnost a analýza rizik u potrubí v provozu  12

4.1. Bezpečné technické řešení 12

4.2. Analýza rizik provozu potrubí 12

4.2.1. Nebezpečí překročení nejvyššího dovoleného tlaku či teploty  14

4.2.2. Nebezpečí překročení korozního/erozního přídavku  14

4.2.3. Nebezpečí únavového lomu  15

4.2.4. Nebezpečí překročení maximální dovolené deformace způsobené krípem   17

4.2.5. Nebezpečí a rizika pro potrubí uložená v zemi 17

4.2.6. Další možná nebezpečí a rizika pro potrubí 18

4.3. Mezní stavy, které se dají ošetřit projektem a neměly by tak způsobovat zbytková nebezpečí /rizika  18

4.3.1. Pevnost potrubí – houževnatý lom   18

4.3.2. Křehký lom   19

4.3.3. Mezní stavy použitelnosti. 20

4.4. Minimalizace nebezpečí/rizika  20

4.4.1. Minimalizace uvedených rizik/nebezpečí projektantem zařízení 20

4.4.2. Minimalizace nebezpečí/rizika provozovatelem zařízení 20

4.5. Analýza rizik a PED   22

4.5.1. Všeobecné poznámky o PEDu  22

4.5.2. Kategorizace potrubí podle PEDu  22

4.5.3. Určení skupiny tekutiny  24

4.5.4. Určení stavu tekutiny  25

4.5.5. Definice nestabilního plynu  25

4.6. Fitness-for-service  25

4.7. Analýza rizik a připravovaný zákon o provozu VTZ   26

4.7.1. Zákon o bezpečnosti práce v souvislosti s provozem VTZ   26

4.7.2. Nařízení vlády o vyhrazených plynových zařízeních  26

4.7.3. Nařízení vlády o vyhrazených tlakových zařízeních. 26

5. Spolehlivost u potrubí v provozu  27

5.1. Základní pojmy  27

5.2. Spolehlivost potrubí a metody jejího získávání 29

5.2.1. Sdružená funkce hustoty pravděpodobnosti 29

5.2.2. Pravidlo násobení částečných pravděpodobností 30

5.3. Poruchové modely  31

5.4. Křivka teoretické degradace  31

5.5. Vanová křivka  32

5.6. Výhody a nevýhody metody spolehlivosti 33

5.7. Klasický příklad výpočtu pro potrubí i tlaková zařízení 34

5.7.1. Obvodové napětí válce způsobené tlakem: 34

5.7.2. Mezní úchylky průměru D0 a tloušťky stěny h potrubí podle jednolivých norem   34

5.7.3. Mezní úchylky tlaku p v potrubí 34

5.7.5. Získávání odolnosti potrubí 35

5.7.6. Životnost a spolehlivost potrubí 35

6. Stárnutí potrubí a jeho životnost 36

6.1. Deterministické vztahy pro stárnutí potrubí 36

6.1.1. Stárnutí podzemních potrubí 36

6.1.1.1. Způsoby stárnutí podzemních potrubí 36

6.1.1.2. Výpočet předpokládané zbytkové bezpečnosti 38

6.1.1.3. Výpočet limitních rozměrů důlku při poškození důlkovou korozí 38

6.1.2. Stárnutí nadzemních, tepelně namáhaných potrubí 41

6.1.2.1. Způsoby stárnutí nadzemních, tepelně namáhaných potrubí 41

6.1.2.2. Výpočet kovových potrubí -kríp  42

6.1.2.3. Výpočet kovových potrubí - únava  43

6.2. Stárnutí a životnost potrubí ve stochastických vztazích  45

6.2.1. Stárnutí a životnost dané korozí a/nebo erozí 45

6.2.1.1. Teoretické zákonitosti 46

6.2.1.2. Získání a zpracování provozního zatížení a jeho účinků  46

6.2.1.3. Odolnost konstrukce proti korozi a/nebo opotřebení 46

6.2.1.4. Přiřazení poruchového modelu  46

6.2.2. Výpočty životnosti a celkové poškození únavou  47

6.2.2.1. Teoretické zákonitosti 47

6.2.2.2.  Získání a zpracování provozního zatížení a jeho účinků  47

6.2.2.3.  Odolnost konstrukce proti únavě  49

6.2.2.4. Přiřazení poruchového modelu  51

6.2.3. Nadměrná deformace způsobená creepem   51

6.2.3.1. Teoretické zákonitosti 51

6.2.3.2.  Získání a zpracování provozního zatížení a jeho účinků  52

6.2.3.3. Odolnost konstrukce proti creepu  52

6.2.3.4. Přiřazení poruchového modelu  53

7. Diagnostika potrubí jako součást kontroly a údržby  54

7.1. Diagnostika přístupného potrubí 54

7.1.1. Používání NDT metod  54

7.1.2. Zkouška těsnosti a tlaková zkouška  54

7.2. Diagnostika potrubí v zemi a jinak nedostupných úseků potrubí 54

7.2.1. Sledování potrubí v případě neskonzolidovaného podloží např. po úniku kapaliny a změny podloží 54

7.2.2. Elektromagnetická metoda metalických trub (metoda EDMET) 55

7.2.3. Metoda DCVG   55

7.2.4. Metoda MMM    56

8. Ochrana proti stárnutí 57

8.1. Společná opatření 57

8.2. Ochrana proti stárnutí korozí vnějšku potrubí 57

8.2.1. Klasifikace vnějšího prostředí 57

8.2.2. Podmínky pro aplikaci nátěrů  57

8.2.3. Normy pro nátěry  57

8.2.4. Ochrana proti stárnutí vnějšku potrubí pro korozní agresivitu  Im3  ponor do půdy  58

8.2.4.1. Izolace potrubí proti korozi v zemi 58

8.2.4.2. Příklad použití 58

8.2.4.3. Seznam norem týkající se izolace potrubí proti korozi v zemi 58

8.3. Ochrana proti stárnutí korozí či erozí vnitřku potrubí 59

8.3.1. Korozní anebo erozní přídavek a jeho sledování v provozu  59

8.3.2. Čištění vnitřku potrubí 59

8.4. Ochrana proti stárnutí materiálu potrubí únavou  59

8.5. Ochrana proti stárnutí materiálu potrubí krípem   60

8.6. Ochrana proti stárnutí potrubí kontrolou a údržbou podpěr 60

8.7. Ochrana proti stárnutí potrubí kontrolou a údržbou vlnovcových kompenzátorů  60

9. Související technické normy a legislativa  61

9.1. Související legislativa  61

9.2. Související technické normy  61

10. Použitá literatura a literatura pro další studium   63

10.1. Odborná literatura  63

10.2. Firemní materiály  63

10.3. Zajímavé internetové adresy  63