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公开(公告)号：CN117664670A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202211055918.7
申请日：2022-08-31
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油集团工程材料研究院有限公司
摘要： 本发明属于天然气管道应力腐蚀技术领域，具体涉及一种应力腐蚀开裂试验用钢管疲劳裂纹预制装置及方法。包括试验件、支撑装置、加载杆、内弯曲装置和外弯曲装置，试验件表面设有预制缺陷，预制缺陷两侧设有COD规和电势差采集系统，外弯曲装置和内弯曲装置的中点与预设缺陷处于同一直线上，外弯曲装置设置在试验件外侧，内弯曲装置设置在试验钢管内侧，支撑装置设置在试验钢管内部用于支撑内弯曲装置，外弯曲装置上方设有加载杆，加载杆用于给外弯曲装置施加压力。本发明通过内弯曲装置和外弯曲装置配合对试验钢管或管环进行弯曲预制疲劳裂纹，相较于常规电火花或刀片加工精度更高，操作更便捷。
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公开(公告)号：CN118209423A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202211627750.2
申请日：2022-12-16
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油集团工程材料研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种油气输送钢管应力腐蚀敏感性实物试验方法，属于油气输送管道应力腐蚀研究领域，采用含预制裂纹型缺陷的试样分别在空气环境和腐蚀溶液环境中，以不同升压速率进行水压爆破试验，采用拟合计算方法获得腐蚀溶液环境升压速率对应的空气环境爆破压力，通过对比空气环境爆破压力与腐蚀环境爆破压力，确定钢管应力腐蚀敏感性；充分模拟钢管服役环境，准确表征油气管道应力腐蚀敏感性，有效解决了以解决现有技术中金属材料应力腐蚀试验方法难以表征实物钢管应力腐蚀敏感性的问题。
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公开(公告)号：CN117664669A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202211055905.X
申请日：2022-08-31
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油集团工程材料研究院有限公司
摘要： 本发明属于输氢管道安全评价技术领域，具体涉及一种输氢管道钢管应力强度因子门槛值测试装置及方法。包括增压系统、电势差系统和数据采集系统，增压系统包括增压气路和若干条试验管路，增压气路与若干条试验管路相连，每条试验管路上设有压力传感器和试验钢管，每根试验钢管表面设有预设裂纹，每个预设裂纹两侧设有电势差系统，每个电势差系统与数据采集系统电连接，每个压力传感器都与数据采集系统电连接。本发明通过采用全尺寸管线钢管进行试验，在恒定压力氢气环境下开展恒载荷试验，获得输氢管道应力强度因子门槛值，而非标准试样应力强度因子门槛值，该方法考虑了输氢管道制管残余应力及构件约束的影响，更接近服役工况，准确反映管道工况。
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公开(公告)号：CN116413144A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202111636612.6
申请日：2021-12-29
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油集团工程材料研究院有限公司
摘要： 本发明提供一种全尺寸气体爆破试验中的天然气点燃方法及系统，其中点燃方法包括以下步骤：根据天然气爆炸静态模型和爆破试验管道内的天然气质量，确定多个引燃弹发射装置相对于爆破试验管道的位置和角度；确定多个引燃弹发射装置发射引燃弹的时间和引燃弹的规格；多个引燃弹发射装置按照确定的发射引燃弹的时间发射对应规格的引燃弹，将爆破试验管道中逸出的天然气点燃，其中，多个引燃弹发射装置按照确定的位置和角度布置于爆破试验管道附近。本发明对天然气、空气混合蒸气云的高度和直径进行定量计算，从而确定引燃弹发射的高度、角度和时间，使得整个引燃过程安全可控，能显著降低试验过程中的天然气环境污染及不可控的爆炸风险。
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公开(公告)号：CN117368004A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202210763470.8
申请日：2022-06-30
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油集团工程材料研究院有限公司
摘要： 本发明属于天然气管道结构完整性技术领域，具体公开了一种预测钢管断裂行为的低温全尺寸试验系统及方法，包括：循环降温补偿系统、低温溶液打压装置和钢管外部保温装置；本发明通过在试验钢管引入初始裂纹缺陷，试验过程中，通过低温溶液打压装置将液氮与酒精的混合液体注满试验钢管，并在钢管外侧设置钢管外部保温装置和循环降温补偿系统来保持试验温度恒定，进行钢管全尺寸低温爆破试验，试验过程中对爆破试验钢管数据进行采集和处理，可以准确获得考虑了钢管结构、尺寸及温度等影响因素的材料韧脆转变温度，对低温情况下管道断裂行为进行准确预测，从而达到防止材料发生低温脆性断裂的可能。
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公开(公告)号：CN117129416A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202210542621.7
申请日：2022-05-18
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油集团工程材料研究院有限公司
IPC分类号： G01N19/08
摘要： 本发明公开了一种含缺陷钢管分步式恒载荷全尺寸试验系统及方法，通过压力控制器打开第一泵和第一水阀，对密封钢管内注入液体将试验压力增加到直接失效压力水平以下，然后在该压力下保持直到发生失效，再通过压力控制器打开第二泵和第二水阀，抽取密封钢管内的液体。在试验过程中通过测量装置和压力传感器采集缺陷部位的压力、裂纹扩展量和应变等信息，来预测含缺陷密封钢管与时间相关的失效压力，进而确定管道延迟断裂的经验阈值。本发明能够获得不同缺陷尺寸、不同压力下的蠕变断裂响应状态，最大化试验容器中每个缺陷所观察到的相关时间响应，减少试验次数、降低成本和缺陷加工时间等，为准确预测钢管的延迟失效压力和使用寿命提供试验基础。
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公开(公告)号：CN117664713A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202211055576.9
申请日：2022-08-31
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油集团工程材料研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种高压掺氢环境下的管线钢起裂韧性试验方法，该试验方法包括以下步骤：S1：对试样上进行散斑处理；S2：在高压掺氢环境对散斑处理完成的试样进行单轴拉伸试验，并对试样的载荷位移数据以及数字图像进行捕捉；S3：当捕捉发现试样发生断裂出现裂纹时，对捕捉的数据与图像进行处理；S4：通过计算确定试样的环焊缝在高压掺氢环境下的起裂韧性。通过采用数字图像相关技术，消除高压掺氢环境对断裂力学引伸计的影响，并且采用单轴拉伸的加载方式，获得管线钢环焊缝掺氢环境起裂韧性，减少了试验时间，提高了试验效率。
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公开(公告)号：CN111638146B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202010469880.2
申请日：2020-05-28
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油天然气集团公司管材研究所
IPC分类号： G01N3/313
摘要： 本发明一种穿透型裂纹钢管爆破试验方法，步骤1，对钢管试样加工穿透型裂纹；步骤2，对钢管试样的裂纹缺口进行密封；步骤3，对裂纹缺口密封后的钢管试样进行端部密封，搭建加压试验管路；步骤4，在钢管试样的穿透型裂纹缺口处安装夹式引伸计和直流电势差测量装置，在钢管试样末端安装压力传感器；步骤5，在试验管路中注入加压介质，对钢管试样持续加压，根据步骤4安装的夹式引伸计测量得到裂纹嘴张开位移，压力传感器测量得到管内压力和直流电势差测量装置测量计算得到裂纹扩展量；实时进行上述试验数据采集，直至载荷开始下降或钢管试样出现泄漏时，结束试验；步骤6，根据步骤5得到的试验数据分析确定钢管试样的承压能力。
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公开(公告)号：CN109781551B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN201811526255.6
申请日：2018-12-13
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油天然气集团公司管材研究所
IPC分类号： G01N3/30
摘要： 本发明公开了一种避免X90/X100管线钢落锤试样出现异常断口的方法，按照通用标准加工DWTT试样，然后在DWTT试样的缺口根部预制裂纹，在DWTT试样背部加背槽，以保证X90/X100钢管DWTT试样断口形貌为正常断口，进行DWTT试验。本发明方法制备的DWTT试样呈现先脆后韧特征，可有效消除异常断口。
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公开(公告)号：CN113190789A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110476010.2
申请日：2021-04-29
申请人： 中国石油天然气集团有限公司 , 中国石油天然气集团公司管材研究所
摘要： 本发明公开了一种输气管道裂纹扩展速度计算方法，包括以下步骤，步骤1，依据管道运行参数和钢管性能参数并结合回填土壤类型和回填土壤深度确定裂纹扩展阻力曲线，并确定气体减压波曲线；步骤2，对裂纹扩展阻力曲线和气体减压波曲线采用变时间步长的计算方法进行计算，得到管道中裂纹扩展速度随裂纹扩展距离的变化曲线，得到不同裂纹扩展距离处的裂纹扩展速度。引入了土壤回填深度和土壤类型参数，在计算时考虑了外部干涉因素对于裂纹扩展速度的影响，同时通过X80和X90管道全尺寸气体爆破试验回归计算得到了有效裂纹长度表达式。并且本发明采用变时间步长的计算方法，计算过程更加简单高效，计算结果准确性高。
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