Автоматизація процедури визначення допустимості ерозійно-корозійного зносу в трубопроводах АЕС із вуглецевих сталей

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorВорона, Г. В.
dc.contributor.authorАнанченко, М. С.
dc.contributor.authorМахненко, О. В.
dc.date.accessioned2024-03-08T09:45:34Z
dc.date.available2024-03-08T09:45:34Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractБагато трубопроводів на українських АЕС перебувають в експлуатації більше 30 років, і визначення допустимості дефектів ерозійно-корозійного зносу (ЕКЗ) металу стінки трубопроводу є на теперішній час однією з актуальних проблем атомної енергетики України. Проведено порівняльний аналіз визначення допустимості стоншення стінки трубопроводу внаслідок ЕКЗ за прийнятою в дію ДП НАЕК “Енергоатом” методикою “МТ-Т.0.03.224-18” та керівництвом, заснованому на використанні нормативних документів на проектування елементів трубопроводів. Використання методики продемонструвало значні переваги з точки зору зниження консервативності оцінки ЕКЗ, особливо для стоншень невеликих розмірів, а також для трубопроводів під тиском нижче 60–80 кгс/см2, що дозволяє значно скоротити об’єми ремонтних робіт. Але впровадження методики на практиці може бути пов’язане з проблемами через складність та трудомісткість процедури розрахункової оцінки для персоналу АЕС. Тому для автоматизації виконання оцінки допустимості ЕКЗ в трубопроводі згідно вимог методики було розроблено програмне забезпечення (ПЗ) для використання персоналом АЕС, яке дозволяє оперативне отримувати протокол процедури експрес оцінки допустимості ЕКЗ прямолінійної ділянки трубопроводу на основі результатів вимірювання параметрів стоншення стінки в осьовому напрямку, а саме зробити висновок: чи ділянка може бути допущена до експлуатації, має бути відправлена на ремонт або необхідне проведення уточненої оцінки. Також розроблено ПЗ на основі методу скінченних елементів (МСЕ), що при необхідності дозволяє проводити уточнену оцінку для прямолінійної ділянки, враховуючи глибину і кут стоншення в окружному напрямку, і розраховувати напруження граничного пластичного стану ділянки трубопроводу з ЕКЗ з точки зору в’язкого руйнування. Область застосування розробки – атомна енергетика України.
dc.description.abstractotherMany pipelines in Ukrainian nuclear power plants have been in operation for over 30 years, and the determination of the admissibility of erosion-corrosion wear (ECW) defects in the pipeline wall metal is currently one of the pressing issues in the nuclear energy sector of Ukraine. A comparative analysis of determining the admissibility of pipe wall thinning due to ECW was conducted using the adopted methodology “MT-T.0.03.224-18” by the State Enterprise “Energoatom” and the guidance based on the use of regulatory documents for designing pipeline elements. The use of the methodology demonstrated significant advantages in terms of reducing the conservatism of ECW assessment, especially for small-scale thinning and pipelines operating at pressures below 60-80 kgf/cm2, which allows for a substantial reduction in repair work. However, the implementation of the methodology in practice may encounter difficulties due to the complexity and labor-intensiveness of the calculation assessment procedure for nuclear power plant personnel. Therefore, to automate the ECW admissibility assessment in accordance with the methodology requirements, software (SW) was developed for use by nuclear power plant personnel, enabling the prompt generation of a protocol for the express assessment procedure of ECW admissibility for a straight section of the pipeline based on the measurement results of wall thinning parameters in the axial direction. The software allows for concluding whether the section can be put into operation, sent for repair, or requires further refined assessment. Additionally, software based on the finite element method (FEM) was developed, which, when necessary, allows for a refined assessment of a straight section, taking into account the depth and angle of thinning in the circumferential direction, and calculates the stress of the limit plastic state of the pipeline section with ECW from the perspective of viscous fracture. The development is applicable in the field of nuclear energy in Ukraine.
dc.format.pagerangeP. 113–121
dc.identifier.citationВорона, Г. В. Автоматизація процедури визначення допустимості ерозійно-корозійного зносу в трубопроводах АЕС із вуглецевих сталей / Г. В. Ворона, М. С. Ананченко, О. В. Махненко // Mechanics and Advanced Technologies. – 2023. – No. 1(97). – P. 113–121.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2023.7.1.272443
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65343
dc.language.isouk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofMechanics and Advanced Technologies, 2023, Vol. 7, No. 1(97)
dc.subjectАЕС
dc.subjectтрубопровід
dc.subjectерозійно-корозійний знос
dc.subjectдефект стоншення стінки
dc.subjectв’язке руйнування
dc.subjectнапруження граничного стану
dc.subjectпрограмне забезпечення
dc.subjectметод скінченних елементів
dc.subjectnuclear power plant
dc.subjectpipeline
dc.subjecterosion-corrosion wear
dc.subjectwall thinning defect
dc.subjectviscous fracture
dc.subjectstress of the limit plastic state
dc.subjectsoftware
dc.subjectfinite element method
dc.subject.udc621.039:539.4
dc.titleАвтоматизація процедури визначення допустимості ерозійно-корозійного зносу в трубопроводах АЕС із вуглецевих сталей
dc.title.alternativeAutomation of the procedure for determining the admissibility of erosioncorrosion wear in pipelines of nuclear power plants made of carbon steels
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
рр.113–121.pdf
Розмір:
1.47 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, Vol. 7, No. 1(97)