Научные основы обеспечения безопасности эксплуатации оборудования из жаропрочных хромистых сталей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.03, доктор технических наук Халимов, Айрат Андалисович

• Халимов, Айрат Андалисович
• доктор технических наук
• 2009

Оглавление диссертации доктор технических наук Халимов, Айрат Андалисович

ВВЕДЕНИЕ.

1 ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИ НЕОДНОРОДНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НЕФТЕГАЗОХИМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ.

1.1 Основные понятия и виды механически неоднородных конструктивных элементов оборудования.

1.2 Роль закалочных структур в формировании характеристик работоспособности и безопасности конструктивных элементов оборудования.

1.3 Основные подходы и методы к оценке несущей способности механически неоднородных конструктивных элементов оборудования.

1.4 Технологическое обеспечение работоспособности и безопасности механически неоднородных конструктивных элементов из жаропрочных хромистых сталей.

Выводы по главе 1.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕСУРСА РАЗНОРОДНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ.

2.1 Оценка напряженного состояния в окрестности линии соединения двух металлов с различными прочностными свойствами в условиях плоской деформации.

2.2 Напряженное состояние в окрестности линии сплавления модели, состоящей из двух осесимметричных элементов с различными прочностными характеристиками.

2.3 Особенности напряженного состояния в окрестности линии сплавления двух разномодульных металлов.

Выводы по главе 2.

3 ИССЛЕДОВАНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ РАЗНОРОДНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ.

3.1 Математические модели многокомпонентных разнородных конструктивных элементов.

3.2 Напряженное и предельное состояния базовых элементов нефтегазо-химического оборудования.

3.3 Напряженное и предельное состояния многокомпонентных механически неоднородных конструктивных элементов.

3.4 Особенности напряженного и предельного состояний многокомпонентных разнородных конструктивных элементов кольцевой формы.

3.5 Оценка поддерживающего эффекта в моделях с короткими мягкими прослойками.

3.6 Определение напряженного состояния разномодульных конструктивных элементов с мягкой и твердой прослойками.

3.7 Несущая способность разнородных многокомпонентных конструктивных элементов.

Выводы по главе 3.

4 РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ

ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ.

4.1 Основные факторы повреждений конструктивных элементов оборудования из жаропрочных хромистых сталей.

4.2 Математическая модель для расчетов скорости механохимической повреждаемости конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования.

4.3 Определение коэффициентов прочности и долговечности конструктивных элементов с коррозионными повреждениями.

4.4 Определение остаточного ресурса конструктивных элементов оборудования с эксплуатационными повреждениями.

4.5 Особенности оценки ресурса конструктивных элементов при повышенных температурах и механохимической повреждаемости.

4.6 Особенности определения прогнозируемого остаточного ресурса разнородных конструктивных элементов оборудования в условиях механохимической повреждаемости.

4.7 Оценка ресурса конструктивных элементов в условиях механохимической коррозии и ползучести.

4.8 Оценка допускаемых параметров диффузионных прослоек в разнородных соединениях.

Выводы по главе 4.

5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ НЕФТЕГАЗОХИМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ ХРОМИСТЫХ СТАЛЕЙ

ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

5.1 Технологические методы обеспечения трещиностойкости сварного оборудования из жаропрочных хромистых сталей.

5.2 Восстановление характеристик безопасности змеевика трубчатой печи из стали 15Х5М после пожара.

5.3 Повышение технологической прочности сварного оборудования из стали 15Х5М вибрационной обработкой.

5.4 Особенности технологии ремонта конструктивных элементов полуавтоматической сваркой в среде защитных газов.

5.5 Разработка технологии ремонтно-сварочных работ напряженных конструктивных элементов с коррозионными повреждениями.

Выводы по главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Научные основы обеспечения безопасности эксплуатации оборудования из жаропрочных хромистых сталей»

Многообразие технологических процессов и их интенсификация за счет использования высоких давлений и температур, новых физических процессов, повышение агрессивности рабочих сред значительно усложняют условия работы нефтегазохимического оборудования. Расширяется номенклатура применяемых материалов, обновляются виды неразъемных соединений, изменяется строение зоны термического влияния (ЗТВ) сварных соединений и возникают новые задачи при совершенствовании технологии выполнения сборочных и сварочных работ. Появляются новые факторы, ранее не учтенные при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования (сосудов, аппаратов и трубопроводов).

В дальнейшем будут совершенствоваться процессы разработки и производства сварных конструкций, направленные на реализацию преимуществ применения прогрессивных конструкционных материалов, и создаваться сварные сосуды и аппараты, обладающие максимальной надежностью во все более усложняющихся условиях эксплуатации, высокой технологичностью, минимальной материалоемкостью, с уменьшенной массой наплавленного металла.

Постоянный рост использования высокопрочных, специальных жаропрочных и коррозионностойких сталей, сплавов с различными физико-механическими свойствами, биметаллов превратил механическую неоднородность в широко распространенное явление.

Теплофизическое и химико-металлургическое воздействия сварки на металл обусловливают различие механических и электрохимических характеристик зон сварного соединения (механохимическую неоднородность): ЗТВ, шва (Ш) и основного металла (Oft-l).

Степень механохимической неоднородности зависит от исходных свойств металла, способа и режимов сварки, применяемых сварочных материалов и др. Механическая и электрохимическая неоднородностей взаимосвязаны между собой. Электрохимически однородное соединение до приложения нагрузки может оказаться электрохимически гетерогенным в процессе приложения к изделию внешней нагрузки и наоборот.

Механохимическая неоднородность свойственна практически всем сварным соединениям, даже при сварке углеродистых сталей (например, СтЗ) с благоприятной реакцией на термический цикл сварки. Наиболее выраженной механохимической неоднородностью обладают разнородные сварные и паяные соединения, сварные соединения из термоупрочненных и жаропрочных сталей и др.

В плане работоспособности в механически неоднородных соединениях обычно выделяют мягкие и твердые прослойки. Металл мягких прослоек имеет пониженные прочностные характеристики (в сравнении с основным металлом), а металл твердых прослоек — повышенные прочностные характеристики, но, как правило, более низкие показатели трещиностойкости и пластичности.

Теоретические и экспериментальные исследования (Н.О. Окерблом, О.А. Бакши, Г.А. Николаев, Н.Н. Прохоров, Р.З. Шрон, А.Н. Клыков и др.) показали, что при определенных условиях мягкие и твердые прослойки могут не снижать работоспособность сварных соединений.

Внедрение сталей повышенной прочности в производстве оборудования в значительной степени зависит от обеспечения технологической и эксплуатационной прочности сварных соединений. В настоящее время существуют технологические приемы обеспечения технологической и эксплуатационной прочности сварных соединений высокопрочных и специальных сталей, в принципе отличающиеся от традиционных (применения различного рода термической обработки и др.). Эти приемы основаны на зональном регулировании свойств и геометрии сварных швов и соединений в целом. Обоснованием этих способов явились глубокие исследования напряженно-деформированного состояния (НДС) механической и геометрической неод-нородностей сварных соединений, выполненные под руководством А.Г. Гумерова, А.В. Бакиева, Р.С. Зайнуллина и др. Например, при сварке сталей повышенной прочности с целью исключения образования холодных и горячих трещин сварные швы целенаправленно выполняются электродами с достаточно высокими характеристиками пластичности и вязкости. Таким образом, механическая неоднородность является не только следствием сварки, но может создаваться преднамеренно с целью обеспечения работоспособности оборудования.

Отметим, что в случае большого различия прочностных показателей металла шва и основного металла применение мягких электродов с целью обеспечения технологической прочности может оказаться неоправданным, поскольку для осуществления равнопрочного сварного соединения потребуется слишком узкая разделка кромок. Поэтому в тонких мягких прослойках возможна реализация хрупкого разрушения. Этот недостаток можно устранить путем применения технологии сварки композитными швами (О.А. Бак-ши, Р.С. Зайнуллин). В этом случае лишь отдельные слои завариваются мягкими (пластичными) электродами, а остальные - более прочными с целью повышения уровня прочности металла шва. Поэтому становится возможным применение обычных размеров разделки кромок. В результате применения такой технологии сварные швы приобретают переменные по поперечному сечению механические свойства. Такие швы принято называть композитными многокомпонентными мягкими швами.

Таким образом, мягкие прослойки в одних случаях появляются в силу особенностей состава и структурного состояния стали, а в других - преднамеренно с целью обеспечения технологической и эксплуатационной прочности.

Твердые прослойки в сварных соединениях - весьма распространенное явление. Особенно характерно появление твердых прослоек в сварных соединениях из закаливающихся жаропрочных сталей типа 15Х5М, применяемых для изготовления некоторых видов нефтегазового оборудования. Низкая трещиностойкость и вязкость твердых прослоек ставят проблему облагораживания их свойств в составе сварного оборудования. Отметим, что последнее направление сопряжено с большими трудностями технико) экономического характера. Более подробные сведения о причинах появления и видах механической неоднородности сварных соединений приведены в работах О.А. Бакши и его учеников. Вопросы электрохимической неоднородности сварных соединений освещены в работах О.И. Стеклова.

Таким образом, механохимическая неоднородность, заключающаяся в различии свойств характерных зон сварного соединения, является, с одной стороны, следствием неоднородности температурных полей при сварке, с другой, — применения технологии сварки с отличающимися по свойствам сварочными материалами из-за необходимости обеспечения технологической прочности. Неблагоприятная реакция на термодеформационный цикл сварки жаропрочных хромистых сталей, выражающаяся в образовании хрупких участков металла с закалочной неравновесной структурой, влияет на технологическую прочность и эксплуатационную надежность сварного оборудования, снижая трещиностойкость, ограничивая деформационную способность и повышая склонность к непредсказуемым аварийным хрупким разрушениям. При последующей разгерметизации и выбросе пожаровзрывоопасных рабочих сред велика вероятность возникновения облака газопаровоздушных смесей (ГПВС), которые при зажигании от искры или от открытого огня (например пламени форсунок трубчатой нагревательной печи) могут мгновенно сгорать с образованием высокотемпературного огненного шара или взрываться по детонационному механизму. При взрывном разрушении корпуса оборудования могут образоваться осколки, дополнительно поражающие рабочий персонал и оборудование, что значительно повышает риск травматизма и аварийности на предприятиях.

Наличие разнородности приводит к возникновению сложного напряженного состояния в металле конструктивных элементов сварного оборудования, работающего под внутренним давлением. В местах сплавления разнородных металлов вследствие различия их свойств имеет место существенная концентрация напряжений, которая в конечном свете существенно влияет на характеристики безопасности нефтегазохимического оборудования по прочности, твердости, трещиностойкости, на запас пластичности, место и характер разрушения оборудования при эксплуатации.

Все это вызывает необходимость оценки характеристик безопасности оборудования с учетом влияния фактора механохимической неоднородности. Учет этого влияния и возможность сознательного регулирования параметров неоднородности позволяют по-новому подходить к оптимизации конструкций и технологии их изготовления, а также более объективно оценивать характеристики их работоспособности и безопасности.

Несмотря на большие достижения в этой области, остаётся ряд нерешенных вопросов по оценке характеристик безопасности разнородных многокомпонентных конструктивных элементов, в особенности после длительной эксплуатации. Остаются открытыми вопросы ремонта таких конструктивных элементов, в частности, из сталей типа 15Х5М.

Цель работы — обеспечение безопасности эксплуатации нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей регламентацией остаточного ресурса и ресурсосберегающих технологий его ремонта.

Для решения основной цели были поставлены следующие задачи:

- анализ проблемы разнородности конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования;

- изучение особенностей взаимодействия разнородных металлов с различными прочностными свойствами в окрестности линии их сплавления;

- совершенствование методов расчета напряженного и предельного состояний многокомпонентных разнородных конструктивных элементов с различной степенью механической неоднородности и создание на этой базе методов расчета их несущей способности;

- разработка методов определения остаточного ресурса нефтегазохимического оборудования с многокомпонентными разнородными конструктивными элементами;

- создание новых технологий ремонта нефтегазохимического оборудования из среднелегированных жаропрочных хромистых сталей.

Методы решения поставленных задач

Исследования выполнены на базе современных и апробированных теоретических и экспериментальных методов и подходов теории упругости и пластичности, механики разрушения, механохимии металлов, металловеде/ ния и сварочных процессов и др.

Научная новизна

1. Впервые решена задача о напряженном состоянии в окрестности линии сплавления двух металлов с различными прочностными свойствами. Показано, что на линии сплавления касательные напряжения существенно зависят от коэффициента механической неоднородности и изменяются по степенной зависимости от нулевого значения вдоль оси элемента до максимального значения на свободных поверхностях плоских и осесимметричных моделей конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования.

Установлены закономерности распределения основных компонентов напряжений в окрестности мягкой и твердой частей двухкомпонентной разнородной модели. Произведена оценка коэффициентов жесткости напряженного состояния, от величины которой зависит степень упрочнения мягкой и разупрочнения твердой частей двухкомпонентной разнородной модели. Для оценки степени механического упрочнения мягкого и разупрочнения твердого металла в окрестности линии их сплавления получены соответствующие аналитические зависимости.

2. Базируясь на результатах решения предыдущей задачи для двухкомпонентной модели, а также основных подходах теории пластичности, получено уточненное решение задачи о напряженном и предельном состояниях мягких и твердых прослоек с учетом взаимодействия металлов разнородной многокомпонентной модели. Это позволило установить основные закономерности проявления эффектов механического разупрочнения твердых и упрочнения мягких участков и изменения несущей способности многокомпонентной разнородной модели с учетом ее геометрических параметров и пространственного расположения в конструктивных элементах, работающих при различных условиях деформации.

Впервые с использованием подходов краевой задачи теории тонких оболочек вращения установлено, что при упругих деформациях разномо-дульных по модулю упругости кольцевых конструктивных элементов возникающие краевые силы и моменты значительно снижаются с уменьшением относительной толщины разномодульных прослоек.

3. Получены аналитические зависимости для расчетного определения допускаемых геометрических и механических параметров разнородных многокомпонентных конструктивных элементов, обеспечивающих максимальные прочностные и пластические характеристики, соответствующие основному металлу.

4. На основании проведенного комплекса исследований напряженного и предельного состояний разработаны методы расчетного определения прогнозируемого и остаточного ресурсов конструктивных элементов нефтегазо-химического оборудования из жаропрочных хромистых сталей с учетом их разнородности и коррозионной поврежденности по критериям статической и циклической трещиностойкости, механохимической повреждаемости и длительной прочности при высоких температурах.

Практическая ценность результатов работы

• Результаты оценки критических параметров разнородных конструктивных элементов являются базовыми для нормирования механической неоднородности, создания новых технологий и расчетной оценки ресурса безопасной эксплуатации оборудования.

• Разработанные методы оценки прогнозируемого и остаточного ресурсов позволяют научно обоснованно назначать последующие сроки безопасной эксплуатации нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей.

• Предложенные технологии ремонтно-сварочных работ и восстановления позволяют обеспечивать достаточно высокие характеристики работоспособности и безопасности нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей при достаточно низких капиталовложениях.

На защиту выносится комплекс разработок и результатов, имеющих научную новизну и практическую ценность, в частности:

• методы оценки особенностей напряженного состояния в окрестности линии сплавления двухкомпонентных разнородных конструктивных элементов;

• методы и математические модели оценки несущей способности разнородных конструктивных элементов оборудования из жаропрочных хромистых сталей;

• методы прогнозирования безопасного срока эксплуатации конструктивных элементов различных конфигураций и комбинаций механической неоднородности с учетом коррозии, дефектности, ползучести, циклических нагрузок;

• технологии ремонта напряженных конструктивных элементов неф- < тегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей;

• усовершенствованная технология ремонта нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей полуавтоматической сваркой в среде защитных газов;

• технология восстановления работоспособности крупногабаритного нефтегазохимического оборудования объемной термообработкой;

• возможность повышения безопасности эксплуатации нефтегазохимического оборудования применением виброобработки при выполнении ре-монтно-сварочных работ;

• комплекс нормативно-технических материалов по обеспечению и расчету ресурса безопасной эксплуатации нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей.

В частных случаях из полученных теоретических результатов оценки напряженно-деформированного состояния и несущей способности вытекают ранее известные аналитические формулы и выводы.

Некоторые результаты исследований качественно и количественно совпадают с экспериментальными данными других авторов.

Лабораторные и натурные испытания проводились с использованием современных приборов и машин, прошедших госповерку.

Личный вклад автора

Постановка задач данных исследований, формулировка и разработка всех положений, определяющих научную новизну и практическую значимость работы, руководство всеми этапами исследований, участие в их проведении, публикации и внедрение полученных результатов.

Лично автором проведены исследования напряженного и предельного состояний разнородных многокомпонентных конструктивных элементов, в том числе разномодульных. Разработаны методы оценки несущей способности и остаточного ресурса. Под его руководством и при непосредственном участии проведены экспериментальные исследования технологии ремонтно-сварочных работ на натурных сосудах. Разработана усовершенствованная технология полуавтоматической сварки сталей типа 15Х5М. Предложена, обоснована и внедрена технология восстановления1 заводских печей из стали 15Х5М путем полной объемной термообработки. Разработан ряд стандартов предприятий по технологическому обеспечению работоспособности и оценке ресурса безопасной эксплуатации нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей. Все это подтверждается соответствующими публикациями.

Промышленные испытания проведены в ОАО «Салаватнефтемаш» и ОАО «Ново-Уфимский НПЗ» при непосредственном участии автора.

Заключение диссертации по теме «Пожарная и промышленная безопасность (по отраслям)», Халимов, Айрат Андалисович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разнородность конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей создает особые трудности для обеспечения безопасности их эксплуатации, обусловленные реализацией определенных зон с пониженной трещиностойкостью и различиями в напряженно-деформированных состояниях, что особенно актуально при воздействии водородсодержащих рабочих сред и механохимической коррозии, циклических нагрузок и высоких температур.

С целью снижения негативного проявления разнородности необходима разработка нетрадиционных технологий ремонта нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей.

На основании обширного анализа литературных данных по влиянию разнородности на работоспособность конструктивных элементов систематизированы и получены новые сведения о механизме контактных явлений на линиях сплавления металлов с отличающимися механическими характеристиками. В частности, показано, что касательные напряжения на плоскостях сплавления (или плоскостях, разделяющих разнородные участки) непостоянны и изменяются по сложным зависимостям, характер которых зависит от размеров и степени разнородности отдельных участков (прослоек).

В ряде случаев конструктивные элементы оборудования из жаропрочных хромистых сталей приобретают многокомпонентные неоднородности, параметры которых зависят от длительности эксплуатации.

2. Базируясь на установленных закономерностях распределения касательных напряжений на линиях сплавления разнородных металлов, впервые решена задача о напряженном состоянии двухкомпонентной разнородной модели при плоской и осесимметричной деформациях применительно к различным конструктивным элементам нефтегазохимического оборудования оболочкового типа различной формы.

Получены аналитические зависимости для расчетов коэффициентов упрочнения мягкой и разупрочнения твердой частей двухкомпонентной разнородной модели, а также коэффициентов жесткости напряженного состояния в ее объеме.

Полученные результаты легли в основу разработанных методов расчета напряженного и предельного состояний многокомпонентных разнородных конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей.

Выведены аналитические зависимости для расчетов краевых сил и моментов в окрестности линии сплавления двух разномодульных металлов.

3. Используя результаты предыдущих исследований и основные подходы деформационной теории пластичности идеально-пластических материалов, произведена уточненная оценка основных компонентов тензора напряжений в мягких и твердых прослойках многокомпонентной разнородной модели при плоской и осесимметричной деформациях.

Получены формулы для расчетного определения коэффициентов жесткости напряженного состояния, которые предопределяют степень упрочнения мягких и разупрочнения твердых прослоек разнородных моделей конструктивных элементов.

Определена взаимосвязь критических параметров многокомпонентных разнородных моделей, при которых обеспечивается перенос места разрушения с разнородного шва конструктивного элемента на основной металл.

Впервые дана расчетная оценка напряженного и предельного состояний мягких прослоек, прочно скрепленных двумя частями с различными прочностными характеристиками.

Установлены и описаны основные закономерности влияния протяженности продольных мягких и твердых прослоек в составе цилиндрических и сферических сосудов и аппаратов. Показано, что уменьшение протяженности мягких и твердых прослоек значительно увеличивает несущую способность сосудов и аппаратов. Этот факт открывает новые возможности применения ремонтно-сварочных работ на действующем оборудовании (в напряженном состоянии).

Методами краевой задачи теории тонких оболочек вращения впервые решена задача о напряженном состоянии разномодульных конструктивных элементов с мягкими и твердыми прослойками. Показано, что с уменьшением относительной толщины мягких и твердых прослоек происходит значительное снижение краевых сил и моментов, следовательно, повышаются характеристики работоспособности конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования.

4. Произведена оценка долговечности конструктивных элементов нефтегазохимического оборудования без коррозионных повреждений и с учетом коррозионных повреждений.

Получены аналитические зависимости для определения долговечности оборудования с трещинами при длительном статическом и циклическом нагружениях с учетом повышенных температур и механохимической повреждаемости.

Произведена оценка долговечности конструктивных элементов с мягкими прослойками при длительном статическом и циклическом нагружениях с учетом механохимической коррозии и действия высоких температур.

Установлены основные закономерности формирования характеристик безопасности конструктивных элементов с твердыми прослойками, в том числе с учетом наличия в них трещин.

Получены расчетные зависимости по оценке допускаемых геометрических и механических характеристик диффузионно-мягких и твердых прослоек, обеспечивающих безопасность эксплуатации разнородных соединений жаропрочных хромистых сталей с высоколегированными нержавеющими сталями. Обоснованы технологические мероприятия, основанные на регулировании установленных параметров неоднородности.

5. Разработан и научно обоснован технологический процесс объемной термообработки крупногабаритных змеевиков из стали 15Х5М печей после аварийного пожара, в результате чего происходит полное восстановление характеристик безопасности их эксплуатации.

Разработана технология ремонта нефтегазохимического оборудования из сталей типа 15Х5М с применением вибрационной обработки, позволяющая обеспечивать технологическую прочность сварных конструктивных элементов.

Установлена целесообразность применения полуавтоматической сварки в среде защитных газов при ремонте конструктивных элементов из сталей типа 15Х5М.

Доказана возможность ремонта технологических трубопроводов без остановки работы технологических установок.

Показано, что при применении разработанной технологии ремонтно-сварочных работ происходит снижение до 50 % остаточных напряжений, что значительно повышает как технологическую, так и эксплуатационную прочность и характеристики безопасности объектов нефтехимических производств. Получены формулы для оценки степени снижения остаточных напряжений в зависимости от величины окружных напряжений при устранении коррозионных повреждений цилиндрических и сферических сосудов.

Разработана нормативная база по обеспечению безопасности эксплуатации нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей типа 15Х5М регламентацией прогнозируемого и остаточного ресурсов и ресурсосберегающих технологий.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Халимов, Айрат Андалисович, 2009 год

1. Акулов А.И. и др. Технология и оборудование сварки плавлением / А.И. Акулов, Г.А. Бельчук, В.П. Демянцевич. — М.: Машиностроение, 1977. -432 с.

2. Абдуллин Л.Р., Халимов А.А. Оценка предельного состояния элементов нефтепромыслового оборудования (сосуды, аппараты и трубопроводы) с металлургическими несплошностями и их очагами // Нефтепромысловое дело. 2007. - № 10. - С. 42-44.

3. Ажогин Ф.Ф. Коррозионное растрескивание и защита высокопрочных сталей. — М.: Металлургия, 1974. 256 с.

4. Аснис А.Е., Иващенко Г.А. Повышение прочности сварных конструкций. Киев: Наукова думка, 1979. - 193 с.

5. Антикайн П.А., Зыков А.К. Эксплуатация объектов котлонадзора: Справочник. -М.: НПО ОБТ, 1996.-430 с.

6. Бабич В.К. и др. Деформационное старение сталей / В.К. Бабич, Ю.П. Гуль, И.Е. Долженков. М.: Металлургия, 1972. - 320 с.

7. Бакиев А.В. Технология аппаратостроения. Уфа: УГНТУ, 1995.297 с.

8. Бакиев А.В., Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С. Механические свойства сварных соединений жаропрочной термоупрочненной стали Х5М-У // Наукаи технический прогресс нефтехимической промышленности Башкирии. Тез. докл. республ. конф. Уфа, 1977. - С. 137-139.

9. Бакиев А.В., Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С. Исследование свариваемости жаропрочных малоуглеродистых сталей типа 15Х5М // Известия вузов. Нефть и газ. 1978. -№ 4. - С. 81-84.

10. Бакиев А.В., Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С., Афанасенко Е.А. Пути повышения качества и надежности сварного нефтехимического оборудования из хромомолибденовых сталей // Обзорная информация. Серия ХМ-9. -М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1987. С. 32.

11. Бакиев А.В., Халимов А.Г. Повышение стойкости к термической усталости сварных соединений стали 15Х5М // Надежность и прочность сварных соединений и конструкций. Матер, краткосрочного семинара. Л., 1980.-С. 79-82.

12. Бакиев А.В., Зайнуллин Р.С., Халимов А.Г. Повышение прочности сварных соединений закаливающихся сталей // Интенсификация нефтехимических процессов как фактор повышения эффективности средств производства. Тез. межотрасл. конф. Уфа, 1977. - С. 168-174.

13. Бакиев А.В., Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С. Повышение коррозион-но-механической прочности сварных соединений закаливающихся сталей типа 15Х5М // Информационный листок №315/ БашЦНТИ. Уфа, 1984.

14. Бакиев А.В. Технологическое обеспечение качества функционирования нефтегазопромыслового оборудования оболочкового типа: Автореф. . д-ра техн. наук. — М., 1984. 38 с.

15. Бакши О.А., Качанов Л.М. О напряженном состоянии пластичной прослойки при осесимметричной деформации // Изв. АН СССР. Механика.1965.-№2.-С. 134-137.

16. Бакши О.А., Ерофеев В.П. Напряженное состояние и прочность стыкового шва с Х-образной разделкой // Сварочное производство. 1971. — № 1. - С. 4-7.

17. Бакши О.А., Шрон Р.З. Прочность при статическом растяжении сварных соединений с мягкой прослойкой // Сварочное производство. 1962. — № 5. - С. 6-10.

18. Бакши О.А., Кульневич Б.Г. Расчетная оценка прочности и энергоемкостей сварного стыка соединения при изгибе // Автоматическая сварка. — 1972.-№6.-С. 4.

19. Бакши О.А., Зайнуллин Р.С. О снятии сварочных напряжений в сварных соединениях с механической неоднородностью приложением внешней нагрузки // Сварочное производство. 1973. - № 7. - С. 10-11.

20. Бакши О.А., Анисимов Ю.И., Зайнуллин Р.С., Голиков В.Н., Рахманов А.С., Чабуркин В.Ф. Прочность и деформационная способность сварных соединений с композиционной мягкой прослойкой // Сварочное производство.-1974.-№ 10.-С. 3-5.

21. Бакши О.А., Анисимов Ю.И., Зайнуллин Р.С., Голиков В.Н., Рахманов А.С., Чабуркин В.Ф. Механические свойства сварных соединений с мягкой двухслойной прослойкой // Вопросы сварочного производства: Сб. на-учн. тр. / ЧПИ. 1974. - Вып. 139. - С. 4-19.

22. Бакши О.А., Зайцев Н.Л., Зайнуллин Р.С., Шрон Р.З. Определение поля деформации и напряжений в сварных соединениях методом муаровых полос // Вопросы сварочного производства. Сб. научн. тр. / ЧПИ. 1974. -Вып. 139.-С. 130-141.

23. Бакши О.А., Зайнуллин Р.С., Анисимов Ю.И. О напряженном состоянии двухслойной композитной мягкой прослойки при плоской деформации // Вопросы сварочного производства: Сб. научн. тр. / ЧПИ. 1975. -Вып. 168.-С. 3-16.

24. Бакши О.А. Механическая неоднородность сварных соединений.

25. Челябинск: ЧПИ, 1981. 56 с.

26. Бакши О.А., Зайцев Н.Л., Гумеров К.М. Трещиностойкость прослоек в разномодульных соединениях при статическом растяжении // Проблемы прочности. 1983. - № 4. - С. 58-62.

27. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М.: Высшая школа, 1967. - 635 с.

28. Белоглазов С.М. Наводороживание стали при электрохимических процессах. Л.: Изд-во ЛГУ, 1975. - 412 с.

29. Бельчук Г.А. Приближенный расчет геометрической формы и коэффициента концентрации напряжений сварных стыковых соединений по режиму сварки. Л.: ЛДНТП, 1964. - 33 с.

30. Берман У.И., Кузнецов Л.И., Орленков Е.А. Исследование структурных изменений в соединениях из сплавов ЭП199, полученных сваркой с принудительным охлаждением // Физика и химия обработки материалов. -1974.-№3.-С. 68-73.

31. Берман У.И., Петров А.В., Швец М.Я. Влияние принудительного охлаждения при сварке на термическое растрескивание жаропрочных дис-персионно-твердеющих материалов // Сварочное производство. — 1978. — № 4.-С. 19-20.

32. Браун У., Сроулли Дж. Испытания высокопрочных металлических материалов на вязкость разрушения при плоской деформации. М.: Мир, 1972.-246 с.

33. Браун М. и др. Реакции твердых тел / М. Браун, Д. Доллимор, А. Галвей. М.: Мир, 1983. - 360 с.

34. Борьба с коррозией в химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Металлические материалы / Под ред. И.Я. Клинова. — М.: Машиностроение, 1967.—206 с.

35. Вивсик С.Н., Николаенко М.Р., Харин В.П. Автоматическая сварка труб из стали Х5М-У // Сварочное производство. 1966. - № 6. — С. 28-31.

36. Винокуров В.А. Сварочные деформации и напряжения. Методы их устранения. — М.: Машиностроение, 1968. 236 с.

37. Винокуров В.А. Использование положений механики разрушения для оценки свойств сварных соединений // Сварочное производство. 1977. — №5.-С. 2-4.

38. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. — М.: Металлургия, 1984. 280 с.

39. ВСН 154-83. Инструкция по технологии сварки, термической обработке и контролю стыков трубопроводов сероводородсодержащего нефтяного месторождения Жанажол. Введ. 1.12.83. М.: ВНИИСТ, 1983. - 47 с.

40. Временная инструкция по ручной электродуговой сварке изделий из малоуглеродистых закаливающихся сталей, типа. 15Х5М перлитными электродами с сопутствующим охлаждением. Уфа, 1978. - 19 с.

41. Васютин А.Н. Критерий упругопластического разрушения применительно к коротким трещинам // Заводская лаборатория. 1985. - № 4. — С. 71-73.

42. Гольденблат И.И. и др. Критерии прочности и пластичности конструкционных материалов / И.И. Гольденблат, B.JI. Бажанов, В.А. Копнов. -М.: Машиностроение, 1968. -248 с.

43. Гладштейн Л.И., Литвиненко Д.А. Высокопрочная строительная сталь. — М.: Металлургия, 1972. 240 с.

44. Гусенков А.П. Прочность при изотермическом и неизотермическом малоцикловом нагружении. М.: Наука, 1979. - 295 с.

45. Гиренко B.C., Дядин В.П. Зависимости между ударной вязкостью и критериями механики разрушения, конструкционных сталей и их сварных соединений // Автоматическая сварка. 1985. - № 9. - С. 13-20.

46. Герасимов В.В., Герасимова В.В. Коррозионное растрескивание аустенитных нержавеющих сталей. М.: Металлургия, 1976. - 176 с.

47. Гриднев В.Н. и др. Прочность и пластичность холоднодеформиро-ванной стали / В.Н. Гриднев, В.Г. Гаврилюк, ЮЛ. Мешков. Киев: Наукова думка, 1974.-231 с. ,

48. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1981. —271 с.

49. Гутман Э.М., Зайнуллин Р.С., Зарипов Р.А. Долговечность сосудов высокого давления в условиях механохимической коррозии // Коррозия и защита. 1977.-№ 9. - С. 3-5.

50. Гутман Э.М., Зайнуллин Р.С. К методике длительных коррозионно-механических испытаний металла газопромысловых труб // Заводская лаборатория. 1987. - № 4. - С. 63-65.

51. Гутман Э.М., Зайнуллин Р.С., Шаталов А.Т., Зарипов Р.А. Прочность газопромысловых труб в условиях коррозионного износа. М.: Недра, 1984.-75 с.

52. Гутман Э.М., Зайнуллин Р.С., Зарипов Р.А. Кинетика механохими-ческого разрушения и долговечность растянутых конструктивных элементов при упругопластических деформациях // Физико-химическая механика материалов. 1984. -№ 2. - С. 14-17.

53. Гутман Э.М., Зайнуллин Р.С. Оценка скорости коррозии нагруженных элементов трубопроводов и сосудов давления // Физико-химическая механика материалов. 1984. - № 4. - С. 95-97.

54. ГОСТ 5264-80. Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры. — М.: Изд-во стандартов,1980.-63 с.

55. ГОСТ 14771-76. Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. М.: Изд-во стандартов, 1976. - 60 с.

56. ГОСТ 16037-80. Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры. — 1980. — 29 с.

57. ГОСТ Р 52857.1-2007. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. М.: Стандартинформ, 2008. - 28 с.

58. ГОСТ 25.506-85. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. М.: Госстандарт, 1985. — 61 с.

59. Готальский Ю.Н. Вопросы металловедения и технологии сварки разнородных сталей в конструкциях, работающих при высоких температурах: Автореф. . д-ра техн. наук. Киев, 1971. - 39 с.

60. Готальский Ю.Н., Стретович А.Д. О шлаковых включениях в многослойном шве при сварке в защитных газах аустенитной проволокой // Автоматическая сварка. 1971. - № 12. - С. 11-14.

61. Гумеров А.Г., Зайнуллин Р.С., Ямалеев К.М. и др. Старение труб нефтепроводов. -М.: Недра, 1995. -218 с.

62. Грабин В.Ф. Металловедение сварки плавлением. Киев: Наукова думка, 1982.-416 с.

63. Гуляев А.П. Металловедение. 5-е изд. перераб. - М.: Металлургия, 1977.-647 с.

64. Герман С.И. Электродуговая сварка теплоустойчивых сталей перлитного класса. — Киев: Машгиз, 1963. — 215 с.

65. Демин Е.А., Белов В.В., Ефименко Л.А., Хакимов А.Н. Дилатометрический анализ структурных превращений при сварке термически упрочненных сталей // Сварочное производство. 1972. - № 3. - С. 9-10.

66. Дмитриев В.Г., Кирюхин О.С., Комаров Б.Д. Опытно-промышленное применение электродов АНЖР-2 для сварки стали Х5М // Эксплуатация, модернизация и ремонт оборудования: Реф. сб.

67. ЦНИИТЭнефтехим. 1974. -№> 5.- С. 5-7.

68. Дьяков В.Г., Медведев Ю.С., Абрамова З.А., Бочаров А.Н., Пупелис В.Н. Легированные стали для нефтехимического оборудования. -М.: Машиностроение, 1971. 183 с.

69. Закс И.А. Сварка разнородных сталей. Л.: Машиностроение, 1973. - 208 с.

70. Задоян М.А. О сжатии пластически неоднородной по длине полосы двумя жесткими штампами // Изв. АН СССР ОТН. Механика и машиностроение. 1962. -№ 4. - С. 163-167.

71. Зайнуллин Р.С. Исследование несущей способности сварных соединений с композитной мягкой прослойкой: Автореф. . канд. техн. наук. -Челябинск, 1974.-23 с.

72. Зайнуллин Р.С. Обеспечение работоспособности оборудования в условиях механохимической повреждаемости. Уфа: ИПК Госсобрания РБ,1997.-426 с.

73. Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Особенности диагностирования технического состояния змеевиков печи из стали 15Х5М // Шаг в XXI век. Тез. докл. III междунар. конгресса «Защита-98». Секция № 1. М.: Нефть и газ,1998.-С. 42.

74. Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Оценка остаточных напряжений при ремонте под давлением сосудов и аппаратов из стали 15Х5М // Шаг в XXI век. Тез. докл. III междунар. конгресса «Защита-98» Секция № 2. М.: Нефть и газ, 1998.-С. 69-70.

75. Зайнуллин Р.С. и др. Методика определения трещиностойкости сварных соединений из закаливающихся сталей / Р.С. Зайнуллин, А.Г. Халимов, А.А. Халимов. Уфа: УГНТУ, 1996. - 27 с.

76. Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Ремонт сваркой элементов оборудования из стали 15Х5М без опорожнения от продукта // Обеспечение работоспособности нефтяной аппаратуры. Уфа: УГНТУ, 1999. - С. 43-56.

77. Зайнуллин Р.С., Халимов А.А., Халимов А.Г. Особенности ремонта нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромомолибденовых сталей // Обеспечение работоспособности нефтепроводов и сосудов давления. Уфа: УГНТУ, 1999. - С. 52-61.

78. Зайнуллин Р.С., Бакши О.А., Абдуллин Р.С., Вахитов А.Г. Ресурс нефтехимического оборудования с механической неоднородностью. М.: Недра, 1998.-268 с.

79. Зайнуллин Р.С., Гумеров А.Г., Халимов А.А. и др. Оценка технического состояния и ресурса нефтегазохимического оборудования и трубопроводов: Научно-практическое издание. — М.: Недра, 2004. 286 с.

80. Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Оценка скорости механохимической повреждаемости металла в высокотемпературных средах // Прикладная механика механохимического разрушения (ПММР): Научно-практическое издание. Уфа: ПММР, 2003. - № 3. - С. 37-38.

81. Зайнуллин Р.С., Халимов А.А., Халимов А.Г. К вопросу оценки трещиностойкости нефтегазохимического оборудования из теплоустойчивых и жаропрочных сталей // Остаточный ресурс нефтегазового оборудования: Сб. научн. тр. Уфа: УГНТУ, 2007. - С. 56-64.

82. Зайнуллин Р.С., Халимов А.А., Абдуллин JI.P. Оценка ресурса оборудования в условиях механохимической коррозии // Нефтегазовое дело. -2007. Т. 5. -№ 2. - С. 155-161.

83. Земзин В.Н. Жаропрочность сварных соединений. М.: Машиностроение, 1972. - 272 с.

84. Земзин В.Н., Шрон Р.З. Термическая обработка и свойства сварных соединений. JL: Машиностроение, 1978. - 367 с.

85. Ито Ю., Мураками Ю., Хасебэ Н. и др. Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений: В 2 Т. -М.: Мир, 1990. 1016 с.

86. Инструкция по сборке и сварке змеевиков трубчатых печей. Волгоград: ВНИИПТхимнефтеаппаратуры, 1987. - 62 с.

87. Инструкция по ручной электродуговой сварке трубопроводов и змеевиков печей из среднехромистых сталей. — М.: ВНИИнефтемаш, 1976. — 70 с.

88. Инструкция по безопасному ведению сварочных работ при ремонте нефте- и продуктопроводов под давлением. РД 39-0147103-36-89 / А.Г. Гуме-ров, Р.С. Зайнуллин, А.Г. Халимов и др. Уфа: ВНИИСПТнефть, 1989. -59 с.

89. Игнатов В.А., Земзин В.Н., Петров Г.Л. Влияние никеля в аусте-нитных швах на миграцию углерода в сварных соединениях разнородных сталей // Автоматическая сварка. 1969. - № 5. - С. 9-12.

90. Королев Н.М. Исследование термической усталости сварных соединений разнородных сталей, выполненных электродами на никелевой основе // Химическое и нефтяное машиностроение. 1979. — № 2. - С. 25-26.

91. Куркин С.А., Николаев Г.А. Сварные конструкции. Технология изготовления, механизация, автоматизация и контроль качества в сварочном производстве. М.: Высшая школа, 1991. - 398 с.

92. Куркин С.А. Прочность сварных тонкостенных сосудов, работающих под давлением. М.: Машиностроение, 1963. - 235 с.

93. Канторович З.Б. Основы расчета химических машин и аппаратов. -М.: Машгиз, 1960. 743 с.

94. Кириличев Н.В., Нечаев В.В., Копелян И.Н., Кузнецов С.С. О сварке толстостенных трубопроводов из стали Х5М без термической обработки //

95. Эксплуатация, модернизация и ремонт оборудования: Реф. сб. 1975. - № 8. -С. 9-12.

96. Кириличев Н.В., Нечаев В.А., Копелян И.Н., Козырева Л.Г. Влияние системы легирования аустенитного шва на стойкость зоны сплавления к холодным трещинам при сварке // Эксплуатация, модернизация и ремонт оборудования: Реф. сб. 1975, № 12. С. 6-8.

97. Кох Б.А. К вопросу об отказе от термической обработки электрошлаковых сварных соединений // Сварочное производство 1961. - № 8. -С. 34-39.

98. Касаткин О.Г. Расчетная оценка сопротивляемости металла шва развитию усталостных трещин // Автоматическая сварка. 1985. - № 12. -С. 1-4.

99. Кисилев С.Н., Шевелев Г.Н., Рощин В.В. и др. Соединение труб из разнородных металлов. — М.: Машиностроение, 1981. — 176 с.

100. Крошкин В.А., Печенников В.Н., Кудрин Ю.П. Автоматическая сварка без подкладных колец отводов и стыков труб из стали Х5М // Химическое машиностроение. 1970. - № 7. - С. 163-171.

101. Когут Н.С. и др. Несущая способность сварных соединений / Н.С. Когут, М.В. Шахматов, В.В. Ерофеев. Львов: Свит, 1991. - 184 с.

102. Когаев В.П. и др. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность: Справочник / В.П. Когаев, Н.А. Махутов, А.П. Гусен-ков. М.: Машиностроение, 1985. - 224 с.

103. Курдюмов Г.В. и др. Превращение в железе и стали / Г.В. Курдю-мов, Л.М. Утевский, Р.Н. Энтин. М.: Наука, 1977. - 235 с.

104. Коррозия и защита химической аппаратуры / Под ред. A.M. Сухотина. -Л.: Химия, 1969. Т. 1. -552 С.

105. Коффин Л. Усталость и выносливость металлов. М.: ИЛ, 1963. -С. 257-274.

106. Карлашов А.В. и др. Коррозионно-усталостная прочность бурильных труб из алюминиевых сплавов / А.В. Карлашов, А.Н. Яров, К.М. Гильман. М.: Недра, 1977. - 183 с.

107. Качанов JI.M. Основы теории пластичности. — М.: Наука, 1969. —420 с.

108. Колмогоров B.JL, Богатов А.А., Мигачев Б.А. и др. Пластичность и разрушение. М.: Металлургия, 1977. - 336 с.

109. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов. Л.: Машиностроение, 1981. - 382 с.

110. Лютцау В.Г. Современные представления о структурном механизме деформационного старения и его роли в развитии разрушения малоцикловой усталости // Структурные факторы малоциклового разрушения. — М.: Наука, 1977.-С. 5-19.

111. Лахтин Ю.М., Леонтьева Б.П. Материаловедение. М.: Машиностроение, 1990. - 528 с.

112. Лившиц Л.С. Структурная неоднородность в участках сплавления и расчет состава металла сварных соединений // Сварочное производство. — 1962.-№9.-С. 1-5.

113. Лившиц Л.С., Бахрах Л.П. О связи между твердостью и микроструктурой сплавления аустенитных швов на перлитных сталях и химическим составом стали и швов // Автоматическая сварка. 1958. - № 10. — С.81-85.

114. Ланская К.А. Высокохромистые жаропрочные стали. М.: Металлургия, 1976. - 216 с.

115. Лившиц Л.С. О зоне сплавления аустенитной и перлитной стали // Сварочное производство. — 1955. — № 10. — С. 14-16.

116. Лившиц Л.С., Хакимов А.Н. Металловедение и термическая обработка сварных соединений. М.: Машиностроение, 1989. - 336 с.

117. Махутов Н.А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению. М.: Машиностроение, 1973. - 200 с.

118. Махутов А.Н., Москвичев В.В., Козлов А.Г. Экспериментальное определение энергетического критерия // Заводская лаборатория. 1983. -№6.-С. 68-75.

119. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. — М.: Машиностроение, 1981. 314 с.

120. Макара A.M., Мосендз М.А. Природа влияния металла шва на образование трещин в околошовной зоне // Автоматическая сварка. — 1964. -№9.-С. 1-10.

121. Макара A.M. Исследование природы холодных трещин при сварке закаливающихся сталей // Автоматическая сварка. 1960. - № 2. — С. 9-33.

122. Макаров Э.Л., Субботин Ю.В. Пути повышения сопротивляемости сталей образованию холодных трещин при сварке // Прочность сварных конструкций: Тр. МВТУ. М.: Машиностроение, 1966. - С. 227-242.

123. Макаров Э.Л. Холодные трещины при сварке легированных сталей. М.: Машиностроение, 1981. - 248 с.

124. Медведев Ю.С., Мещерякова В.В. Влияние длительной эксплуатации при повышенных температурах на свойства стали Х5М // Химическое и нефтяное машиностроение. 1972. — № 10. - С. 34.

125. Медведев Ю.С., Королев Н.М., Халимов А.Г. и др. Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа стали 15Х5М (временная инструкция). М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1992. - 16 с.

126. Медовар Б.Н. Сварка жаропрочных аустенитных сталей и сплавов. М.: Машиностроение, 1966. - 430 с.

127. Морозов Е.М. Расчет на прочность при наличии трещин // Прочность материалов конструкций. Киев: Наукова думка, 1975. - С. 323-333.

128. Морозов Е.М. Расчет допускаемых длин трещин // Физико-химическая механика материалов. 1986. - № 1. - С. 72-76.

129. Морозов Е.М. Техническая механика разрушения. Уфа: МНТЦ1. БЭСТС», 1997. 429 с.

130. Морозов Л.С., Чечулин Б.Б. Водородная хрупкость металлов. М.: Металлургия, 1967. - 255 с.

131. Морозов Е.М., Зайнуллин Р.С., Пашков Ю.И., Гумеров Р.С. и др. Оценка трещиностойкости газонефтепроводных труб. М.: МИБ СТС, 1997.- 75 с.

132. Методика диагностирования технического состояния и определения остаточного ресурса технологического оборудования нефтеперерабаты--вающих, нефтехимических и химических производств (ДиОР-05). — Волгоград: ВНИКТИнефтехимоборудования, 2005. — 44 с.

133. Методика определения трещиностойкости материала труб нефтепроводов: РД 39-0147103-387-87 (Утверждена Миннефтепромом 24.12.82).

134. Методика оценки работоспособности труб линейной части нефтепроводов на основе диагностической информации: РД 39-00147105-001-91. -Уфа: ВНИИСПТнефть, 1992. С. 120-125.

135. Методика оценки технического состояния и определения срока эксплуатации трубчатых печей нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств / А.А. Халимов, Д.Ф. Габбасов, А.Н. Бочаров и др. М.: АО ОТ «ВНИИнефтемаш», 2000. - 14 с.

136. Методика определения безопасного срока эксплуатации нефтегазохимического оборудования по данным периодических испытаний / А.А. Халимов, Д.С. Худяков Уфа: МНТЦ «БЭСТС», 2007. - 8 с.

137. Механические свойства конструкционных материалов при низких температурах: Сб. научн. тр.: Пер. с англ. / Под ред. М.Н. Фридляндера. М.: Металлургия, 1983. - 432 с.

138. Механика разрушения и прочность материалов: Справочное пособие. Киев: Наукова думка, 1988. Т. 2.-619 с.

139. Мэнсон С. Температурные напряжения и малоцикловая усталость.- М.: Машиностроение, 1974. 344 с.

140. Нейбер Г. Концентрация напряжений. -М.: ГИТТЛ, 1974. 204 с.

141. Навроцкий Д.И. Расчет сварных соединений с учетом концентрации напряжений. JL: Машиностроение, 1968. — 170 с.

142. Никольс Р. Конструирование и технология изготовления сосудов давления. М.: Машиностроение, 1975. - 464 с.

143. Новые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разрушению / Под ред. Ю.Н. Работнова. М.: Мир, 1972. - 440 с.

144. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. М.: Металлургия, 1983. - 232 с.

145. Немец Я. Жесткость и прочность стальных деталей: Пер. с чешского / Под ред. С.В. Серенсена М.: Машиностроение, 1970. - 528 с.

146. Никифоров А.Д. и др. Обеспечение качества нефтехимического оборудования / А.Д. Никифоров, В.И. Колчков, М.И. Поликарпов. М.: Машиностроение, 1984. — 176 с.

147. Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. М.: Энергоатомнадзор, 1989. - 525 с.

148. Оценка ресурса нефтегазохимического оборудования по критериям длительной прочности: Методические рекомендации / А.А. Халимов, Д.С. Худяков, P.M. Тазетдинов. Уфа: ГУП «ИПТЭР», 2008. - 38 с.

149. ОСТ 26-291-94. Отраслевой стандарт. Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические требования — М.: НПО ОБТ, 1994. 336 с.

150. Онучин Л.Г., Шоршоров М.Х. Доклады АН СССР. 1983. - № 6. -С. 1165-1170.

151. Обеспечение работоспособности сосудов и трубопроводов / Под ред. Р.С. Зайнуллина. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1991. - 44 с.

152. Окерблом Н.О. и др. Проектирование технологии изготовления сварных конструкций / Н.О. Окерблом, В.П. Демянцевич, И.П. Байкова. Л.: Судпромгиз, 1963. - 602 с.

153. Партон В.З., Морозов Е.М. Механика упругопластического разрушения. М.: Наука, 1985. - 504 с.

154. Петерсон Р. Коэффициент концентрации напряжений. М.: Мир,1997.-302 с.

155. Пластичность и разрушение / Под ред. B.JI. Колмогорова. М.: Металлургия, 1977. - 336 с.

156. Пимштейн П.Г. и др. Расчет предварительной нагрузки сварных сосудов давления. Конструирование, исследование и расчеты аппаратов и трубопроводов высокого давления: Тр. НИИхиммаша. -1977. -№ 76. С. 4549.

157. Поведение стали при циклических нагрузках / Под ред. проф. В. Диля. М.: Металлургия, 1983. - 568 с.

158. ПБ 03-576-03. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. — М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность» Госгортехнадзора России, 2003. — 192 с.

159. ПБ 09-540-03. Общие правила взрывобезопасности для взрывопо-жароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств. М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность» Госгортехнадзора России, 2003. - 112 с.

160. ПБ 03-585-03. Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов. М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность» Госгортехнадзора России, 2004. - 152 с.

161. ПБ 08-624-03. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность» Госгортехнадзора России, 2003. - 312 с.

162. Прохоров Н.Н. Физические процессы в металлах при сварке Т.П. Внутренние напряжения, деформации и фазовые превращения. М.: Металлургия, 1976. - 600 с.

163. Прохоров Н.Н., Самотохин С.С. Влияние искусственных стоков тепла на процессы развития внутренних напряжений и деформаций при сварке // Сварочное производство. 1975. - № 5. - С. 3-6.

164. Пояркова Е.В. Долговечность разнородных сварных соединений трубопроводных систем: Автореф. . канд. техн. наук. Уфа: УГНТУ, 2008.-24 с.

165. Ризванов Р.Г., Халимов А.А., Файрушин A.M., Колесников Я.А. Повышение технологической прочности сварного оборудования из стали 15Х5М // Проблемы качества и безопасности в нефтегазохимическом комплексе. — Салават: Салаватнефтемаш, 2006. С. 29-34.

166. РД 03-484-02. Положение о порядке продления срока безопасной эксплуатации технических устройств, оборудования и сооружений на опасных производственных объектах. М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность» Госгортехнадзора России, 2003. — 16 с.

167. РД 153-34.1-003-01 (РТМ-1с). Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования.

168. РТМ 26-17-076-87. Ручная электродуговая сварка с регулированием термических циклов конструктивных элементов нефтехимического оборудования из закаливающихся сталей типа 15Х5М. М.: Минхиммаш, 1987. -26 с.

169. РТМ 26-44-82. Термическая обработка нефтехимической аппаратуры и ее элементов. Волгоград: ВНИИПТхимнефтеаппаратура, 1982. -18 с.

170. РТМ 26-02-67-84. Методика расчета на прочность элементов печей, работающих под давлением. -М.: Союзнефтехиммаш, 1984. 16 с.

171. Серенсен С.В. и др. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность / С.В. Серенсен, В.П. Когаев, P.M. Шнейдерович. М.: Машиностроение, 1975. - 488 с.

172. Стасенко И.В. Расчет трубопроводов на ползучесть. М.: Машиностроение, 1986. -256 с.

173. Стеклов О.И. Стойкость материалов и конструкций к коррозии под напряжением. М.: Машиностроение, 1990. - 384 с.

174. Стеклов О.И., Лапшин Л.Н. Коррозионно-механическая стойкость паяных соединений. -М.: Машиностроение, 1981. 101 с.

175. Структура и коррозия металлов и сплавов / Под ред. Е.А. Ульяни-на. М.: Металлургия, 1989. - 400 с.

176. Сборка и сварка змеевиков трубчатых печей: Технологическая инструкция. Волгоград: ВНИИПТхимнефтеаппаратуры, 1987. - 62 с.

177. СНиП 3.05.05-84. Технологическое оборудование и технологические трубопроводы. — М., 1985. 29 с.

178. Титлянов Е.Е., Щеглов Б.А. Влияние нормальной анизотропии на результаты испытаний листовых металлов на двухосное растяжение // Машиноведение. 1968. - № 2. - С. 106-114.

179. Томсен и др. Механика пластических деформаций при обработке металлов. М.: Машиностроение, 1969. - 504 с.

180. Тришкина И.А. Разработка методов прогнозирования остаточного ресурса печных змеевиков из стали 15Х5М на основе исследования структурно-механических состояний и их эволюции в процессе эксплуатации: Ав-тореф. . канд. техн. наук. Волгоград, 2008. - 22 с.

181. Третьяков Е.М., Луговской В.М. Упругопластическое сжатие тонкой полосы между плоскими жесткими штампами // Расчеты пластического формоизменения металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - С. 19- 34.

182. Третьяков Е.М., Еленев С.А. Исследование пластического сжатия тонкой упрочняющейся полосы // Исследование процессов пластической деформации. -М.: Наука, 1965. С. 57-67.

183. Технология электрической сварки плавлением / Под ред. Б.Е. Па-тона. М., Киев: Машгиз, 1995. - 663 с.

184. Шахматов М.В., Ерофеев В.В., Гумеров К.М. и др. Оценка допустимой дефектности нефтепроводов с учетом их реальной нагруженности // Строительство трубопроводов. — 1991. -№ 12. С. 37-41.

185. Шахматов М.В., Ерофеев В.В. Инженерные расчеты сварных оболочковых конструкций. Челябинск: ЧГТУ, 1995. - 229 с.

186. Шахматов М.В., Ерофеев В.В. Напряженное состояние и прочность сварных соединений с переменными механическими свойствами металла мягкого участка // Сварочное производство. 1982. - № 3. - С. 6-7.

187. Шахматов М.В. Рациональное проектирование сварных соединений с учетом их механической неоднородности // — Сварочное производство.- 1988.-№7.-С. 7-9.

188. Шахматов М.В. Несущая способность механически неоднородных сварных соединений с дефектами в мягких и твердых швах // Автоматическая сварка. 1988. -№ 6. - С. 14-18.

189. Шатов А.А. О вовлечении твердой прослойки в пластическую деформацию // Вопросы сварочного производства: Тр. УПИ. — 1968. — № 63. — С. 102-108.

190. Шнейдерович P.M. Проблема малоцикловой прочности при нормальных и высоких температурах // Прочность материалов конструкций. -Киев: Наукова думка, 1975. —С. 114-136.

191. Школьник JI.M. Скорость роста трещин и живучесть металла. М.: Металлургия, 1973. — 216 с.

192. Шляфирнер A.M., Сотсков Н.И., Якубова Г.П. Методика исследования длительной прочности канатной проволоки в агрессивной среде // Заводская лаборатория. 1973. - № 3. - С. 343-346.

193. Шрон Р.З. О прочности при растяжении сварных соединений с мягкой прослойкой в условиях ползучести // Сварочное производство. — 1970.-№5.-С. 6-8.

194. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 1974.- 640 с.

195. Халимов А.А., Бакиев А.В. Исследование физико-механических свойств металла аппаратов неразрушающими методами // Вклад молодежи

196. Башкирии в решение комплексных проблем нефти и газа. Тез. док. 44 ой научн.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых Башкирии. -Уфа: УНИ, 1993.-60 с.

197. Халимов А.А. Вопросы технологии сварки элементов трубопроводов из стали 15Х5М при ремонте // Проблемы нефтегазового комплекса России. Матер. Всеросс. научн.-техн. конф. Уфа: УГНТУ, 1995. - С. 23-33.

198. Халимов А.А., Надршин А.С., Зайнуллин Р.С. К вопросу о трещиностойкости металла длительно проработавшего оборудования // Матер. 47-ой научн.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. Уфа: УГНТУ, 1996. Т. 1. - С. 73-74.

199. Халимов А.А., Багин В.Ю. Диагностирование технического состояния печного змеевика установки каталитического крекинга // Матер. 49-ой научн.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. Секция технологическая. Уфа: УГНТУ, 1998. - С. 213-214.

200. Халимов А.А., Габбасов Д.Ф. Применение полуавтоматической сварки в СС>2 при ремонте технологических трубопроводов // Матер. 50-ойнаучн.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. Уфа: УГНТУ, 1999.-С. 88.

201. Халимов А.А. Технология ремонта конструктивных элементов нефтехимического оборудования из стали 15Х5М: Автореф. . канд. техн. наук. Уфа: УГНТУ, 1999. - 19 с.

202. Халимов А.А. Оценка напряженного состояния цилиндрических сосудов с разномодульными прослойками // Прикладная механика механо-химического разрушения (ПММР): Научно-практическое издание. Уфа: ПММР, 2003.-№3.-С. 16-21.

203. Халимов А.А. Основы расчета ресурса высокотемпературной аппаратуры в условиях механохимической коррозии // Прикладная механика механохимического разрушения (ПММР): Научно-практическое издание. — Уфа: ПММР, 2003. № 3. - С. 38-39.

204. Халимов А.А., Халимов А.Г. Работоспособность нефтегазохими-ческого оборудования из жаропрочных хромистых сталей. // Мировое сообщество: проблемы и пути решения. Сб. научн. статей. — Уфа: УГНТУ, 2003. -№ 14. С. 85-97.

205. Халимов А.А., Вахитов А.Г., Зайнуллин Р.С. и др. Ресурсосберегающая технология сварки стали 15Х5М // Технологическое обеспечениебезопасности нефтегазохимического оборудования. — Уфа: Транстэк, 2005. 11. С. 120-137.

206. Халимов А.А., Зайнуллин Р.С., Вахитов А.Г. и др. Технология заварки повреждений на сосудах, находящихся под давлением // Технологическое обеспечение безопасности нефтегазохимического оборудования. Уфа: Транстэк, 2005. - С. 137-222.

207. Халимов А.А. Проблема обеспечения работоспособности нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей // Проблемы качества и безопасности в нефтегазохимическом комплексе. Салават: Салаватнефтемаш, 2006. - С. 19-28.

208. Халимов А.А., Жаринова Н.В., Шайхулов С.Ф. Технология полуавтоматической сварки жаропрочных хромомолибденовых сталей: Стандарт предприятия СТП 10-06. — Уфа: ОАО «Салаватнефтемаш», 2006. 12 с.

209. Халимов А.А. Научные основы технологии ремонта конструктивных элементов из хромомолибденовых сталей. — Уфа: МНТЦ «БЭСТС», 2007.- 115 с.

210. Халимов А.А. Технология ремонта оборудования, находящегося под давлением: Стандарт предприятия СТП 8-07. Салават: ОАО «Салаватнефтемаш», 2007. — 22 с.

211. Халимов А.А. Оценка напряженного состояния и несущая способность разнородных конструктивных элементов нефтехимического оборудования // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. 2008. - № 3 (73). - С. 97-104.

212. Халимов А.А. Определение безопасного срока эксплуатации оборудования и трубопроводов из жаропрочных хромистых сталей // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. — 2008.-№3 (73).-С. 105-109.

213. Халимов А.А. Оценка ресурса оборудования и трубопроводов в условиях одновременного действия высоких температур и коррозии // Нефтепромысловое дело. — 2008. № 10. - С. 53-55.

214. Халимов А.А., Абдуллин JI.P. Расчет ресурса цилиндрических элементов с трещинами при повышенных температурах и механохимической коррозии//Нефтегазовое дело. 2008. - Т. 6.-№ 1.-С. 153-159.

215. Халимов А.А. Повышение ресурса оборудования и трубопроводов из жаропрочных хромистых сталей // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2008. - № 6. - С. 105-109.

216. Халимов А.А., Худяков Д.С. Оценка длительной прочности сварных конструктивных элементов оборудования из жаропрочных хромистых сталей // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. 2008. - № 4 (74). - С. 67-70.

217. Халимов А.А. Определение остаточных напряжений после ремонта напряженных конструктивных элементов оборудования и трубопроводов // Нефтепромысловое дело. 2008. - № 1. - С. 46-48.

218. Халимов А.А., Жаринова Н.В., Файрушин A.M. Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов сталей марок 12Х2М1 и 15Х5М (15Х5МУ): Стандарт предприятия СТП 09-07. Уфа: УГНТУ, 2008. - 20 с.

219. Халимов А.А, Худяков Д.С. Особенности напряженного и предельного состояний соединений патрубков сильфонного компенсатора и трубопровода. Уфа: ГУП «ИПТЭР», 2009. - 40 с.

220. Халимов А.А., Худяков Д.С., Фаизов И.Ф. Оценка допускаемых параметров диффузионных твердых и мягких прослоек в разнородных сварных соединениях // Сварочное производство. 2009. - № 10. - С. 3-5.

221. Халимов А. А., Жаринова Н.В. Оптимизация технологии высокотемпературной термической обработки хромистых жаропрочных сталей // Технология машиностроения. — 2009. № 10. - С. 19-25.

222. Халимов А.Г. Обеспечение работоспособности сварного нефтехимического оборудования из хромомолибденовых сталей мартенситного класса: Дисс. . д-ра техн. наук. Уфа: УГНТУ, 1997. - 377 с.

223. Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Техническая диагностика и оценка ресурса аппаратов: Учебное пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001.-408 с.

224. Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С., Халимов А.А., Ибрагимов И.Г. идр. Ресурсосберегающая технология изготовления и ремонта нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей // Нефтегазовое дело. 2003. -№.1. - С. 279-289.

225. Халимов А.Г., Зайнуллин Р.С., Халимов А.А. Особенности оценки ресурса безопасной эксплуатации оборудования для переработки нефти // Безопасность жизнедеятельности. 2008. — № 2. - С. 6-11.

226. Халимов А.Г. и др. Работоспособность сварного нефтегазохимического оборудования из жаропрочных хромистых сталей / А.Г. Халимов, И.Г. Ибрагимов, А.А. Халимов. — СПб.: Недра, 2008. 412 с.

227. Худякова Л.П., Антипов Ю.Н., Халимов А.А., Шайхулов С.Ф. Основы нормирования характеристик безопасности нефтегазового оборудования и трубопроводов с учетом механической неоднородности конструктивных элементов. Уфа: ИПТЭР, 2007. - 50 с.

228. Худяков Д.С. Обеспечение безопасности эксплуатации разнородных соединений сильфонных компенсаторов с трубопроводами: Дисс. . канд. техн. наук. Уфа, 2009. — 137 с.

229. Хрупкие разрушения сварных соединений: Пер. с англ. / В. Холм, X. Кихара, В. Зуб и др. М.: Машиностроение, 1974. - 320 с.

230. Diegle R.B., Freseder Р.С. Technical Note: Resistance of Ductile Iron to Sulfide Stress Cracking // Materials Performance. June, 1978.-P. 31-32.

231. Kihara H. Fissures dues an sondage et tenacite sous entaille de la zone thermiguement affectee des aciers a naute resistence // Sondage et techniques con-nexes. 1969. - Vol.23. - № 1/2. - P. 41-66.

232. Raju I.S., Newman J.C. Stress-Intensity Factors for Internal and External Surface Cracks in Cylindrical Vessels // Journal of Pressure Vessel Technology. 1982. - Vol. 104. -№ 1. -P. 293-298.

233. Reutor W.G. Matnews S.D. Critical Parameters for Ductile Fracture of Surface Flaws. Engineering Fracture Mechanics. — Print in Great Britain. 1984. -Vol. 19.-№ l.-P. 159-179.

234. Roos E., Eisele and Silclher. A Procedure for the Experiment-al Assessment of the J-integral by Means of Specimens of Differ-ent Geometries. Int. J. Pres. Ves.& Piping. 1986. - № 23. - P. 81 -89.

235. Sato K., Toyoda. M. Size Effects on Static Properties of Welded Joints Including Soft Interlayers. Journal of the Japan Welding Society. 1968. -Vol. 37. № 1. -P.132-138.

236. Tuttle R.N., Kohera J.W. Control of Hydrogen Embrittlement in Deep & Gas Wells // H S Corrosion in Oil Gas Production. A Compilation of Classic Papers. Huston, 1981.-P. 193-197.

237. Competing fracture mechanisms in the brittle-to-ductile transition region of ferritic steels: Докл. 13 International Conference on the Strength of Materials, Budapest, 25-30 Aug., 2003. Mater. Sci. and Eng. A. 2004. 387-389, № 1-2, p. 367-371.

238. Weber U., Deimel P., Saraev D., Sattler E., Schmauder S., Soppa E. In-fuence of hydrogen on the deformation behavior of a fine-grined low alloy stell // Comput. Mater. Sci. 2005. - Vol. 32. - № 3-4. - P. 577-587.

239. ShindoY., Horiguchi K., Yamada J. Specimen size effects in the cryogenic fracture toughness testing of Fe 12Cr - 12 Ni - lOMn - 0,24N stainless steel // Fusion Eng. and Des. - 2005. - Vol. 73. № 1. - P. 1-7.

240. Capelle J., Dmytrakh I., Gilgert J., Jodin P., Pluvinage G. A comparison of experimental results and computations for cracked tubes subjected to internal pressure // Mater, in tehnol. 2006. - Vol. 40. - № 6. - P. 233-237.

241. Lee Hyeong-Yeon, Lee Se-Hwan, Kim Jong-Bum, Lee Jae-Han. Greep fatigue damage for a structure with dissimilar metal welds of modified 9 Cr 1 Mo steel and 316L stainless steel // Int. J. Fatique. 2007. - Vol. 29. - № 9-11. - P. 1868-1879.

242. Takagaki Masakazu, Nakamura Toshiya. Fatigue crack modeling and simulation based on continuum damage mechanics // Trans. ASME. J. Pressure Vessel Technol. 2007. - Vol. 129. - № 1. - P. 96-102.

243. Baron A., Bakhracheva J., Osipenko A. Fractue toughness estimation by means of indentation test. // Mechanika (Lietuva). 2007. - № 5. - P. 33-36.

244. Guede Z., Sudret В., Lemaire M. Life-time reliability based assessment of structures submitted to thermal fatigue // Int. J. Fatique. 2007. - Vol. 29. -№ 7.-P. 1359-1373.