Еспериментальні дослідження можливості оцінки фактичного стану металу елементів нафтогазового обладнання в процесі їх експлуатації

Abstract

Безпечна експлуатація нафтогазового обладнання залежить від фактичного стану металу. Проаналізовано особливості змін в мікроструктурі металу та відповідні їм зміни деяких структурночутливих властивостей матеріалів металоконструкцій у процесі експлуатації. Встановлено основні фізичні параметри, що найбільше реагують на зміни в мікроструктурі металу та які доцільно піддавати контролю в процесі експлуатації елементів обладнання та конструкцій. Наведено методику та перелік технічних засобів для експериментального дослідження можливості неруйнівного контролю фактичного стану металу конструкцій за результатами вимірювання їх фізичних параметрів. При цьому застосовувались методи та технічні засоби, що ґрунтуються на різних фізичних принципах. Для визначення наявності і характеру взаємозв’язку між параметрами мікроструктури і вибраними фізичними характеристиками було проведено графічний та кореляційний аналіз. Нелінійний характер зв’язку між параметрами структури і фізичними параметрами свідчить про доцільність комплексного застосування вказаних фізичних параметрів. За результатами регресійного аналізу встановлено оптимальний комплекс фізичних параметрів, що найкраще корелюють з вибраними параметрами мікроструктури.

The actual metal state makes a considerable impact on safe operation of the oil and gas equipment operation life. The features of the microstructure changes and some corresponding metal structure-sensitive properties changes during operation were analyzed in this paper. The basic physical parameters that are most responsive to microstructure changes and that should be subjected to control during the equipment elements and structures operation were identified. The techniques and technical means for the experimental study of the structures metal actual state nondestructive testing possibility on the basis of measurement of their physical parameters were presented. Furthermore, methods and technical means based on different physical principles are used. The graphic and correlation analyses that showed a connection between the microstructure parameters and selected physical features were carried out to determine the presence and relationship type between them. The nonlinear relationship type between the structure parameters and physical features showed the appropriateness of utilization of the physical parameters as a whole. The optimal complex of physical parameters that are best correlated with the selected microstructure parameters was determined on the basis of the regression analysis results.