Расчет максимальной глубины разрушения (МГР)Расчет прогнозной максимальной глубины разрушения проводится по результатам толщинометрии трубопровода или образцов. В некоторых публикациях распределение коррозионных повреждений описывают нормальным или логарифмически-нормальным законом. Однако, чаще исследователи описывают распределение глубин проникновения коррозии законом экстремальных значений (двойным экспоненциальным или распределением Гумбеля). Данные, подтверждающие это, приведены в работах: Маннапов Р.Г. Оценка надежности оборудова-ния по распределению дефектов. -Химическое и нефтяное машиностроение, 1989, № 1,с 27-29. , Коллинз Дж. Повреждение материалов в конструкциях: Анализ, предсказание, предотвращение. Пер. с анг. - М.: Мир, 1984., Provan J.W., Rodriguez E.S. Development of a Markov description of pitting corrosion. - Corrosion (USA), 1989, - 45, N 3, p 178 - 192. ![]() Методика была разработана А.И. Оводовым в ГУП «ИПТЭР», но не вошла ни в какие в руководящие документы ввиду закрытия финансирования по проекту, заказанному Миннефтепромом в 90-е годы. Методика основана на обработке результатов коррозионных измерений с использо-ванием распределения Гумбеля (двойное экспоненциальное), которому как было заме-чено в работах различных исследователей подчиняются максимальные или минималь-ные значений многих выборок статистических данных, например, максимальное или минимальное месячное количество осадков. Одним, из хорошо описываемых этим рас-пределением явлений, является распределение глубин максимальных язв локальной коррозии. Получив закон распределения по некоторому объему данных толщинометрии на не-большом участке, можно с определенной вероятностью спрогнозировать глубину язв на большем участке площади. Методика Расчета МГРМетодика, заложенная в расчет в данном окне программы приведена ниже: 1.1 Из выборки глубин разрушений {xji}, полученной по результатам толщиномет-рии, на каждой единичной площадке отыскивается экстремальное (максимальное) зна-чение Xi и формируется выборка экстремальных (максимальных) значений глубин раз-рушения, число которых равно числу единичных площадок N. 1.2 Определяется среднее арифметическое выборки экстремальных значений глу-бин разрушения по формуле: ![]() 1.3 Определяется стандартное отклонение выборки экстремальных значений, по формуле: ![]() 1.4 Определяется коэффициент вариации выборки экстремальных значений глубин разрушения, по формуле: ![]() 1.5 Определяются оценки параметров распределения экстремальных глубин разрушения: ![]() где ![]() ![]() 1.6 Проводится оценка однородности эмпирической выборки экстремальных значений глу-бин разрушения, для чего эмпирическая выборка экстремальных значений глубин раз-рушения упорядочивается по возрастанию в виде вариационного ряда х1< х2<…<xN и вы-числяются эмпирические значений накопленных частот:
для каждого значения xu вычисляются теоретические значения накопленных частот: ![]() вычисляются абсолютные значения разностей: ![]() среди которых находится максимальное значение: ![]() Величина Расчет критерия 1.7 Вычисляется значение масштабного фактора ![]() 1.8 Определяется искомая точечная оценка ![]() 1.9 Для вычисления среднеквадратического отклонения оценки МГР определяется значение масштабного фактора для доверительной вероятности равной q* = 0,95: ![]() 1.10 Рассчитывается значение среднеквадратического отклонения оценки МГР по формуле: ![]() где ![]() 1.11 Определяется относительная ошибка оценки МГР: ![]() 1.12 Рассчитывается наблюдаемая максимальная скорость коррозии трубопровода: ![]() где Хmax – максимальное, наблюдаемое на момент толщинометрии, значение глуби-ны коррозионного повреждения трубопровода; ∆Т – период времени (лет) между вводом объекта в эксплуатацию и датой толщи-нометрии. 1.13 Рассчитывается оцениваемая максимальная скорость коррозии трубопровода: ![]() 1.14 Рассчитывается максимальная остаточная толщина стенки трубопровода с учетом среднеквадратического отклонения оценки максимальной глубины разрушения: ![]() где h – исходная толщина стенки трубопровода. 1.15 Рассчитывается минимальная остаточная толщина стенки трубопровода с учетом среднеквадратического отклонения оценки максимальной глубины разрушения: ![]() 1.16 Определяется дата возникновения отказа с учетом ошибки оценки МГР: 1.16.1 Минимальное значение времени до возникновения отказа: ![]() 1.16.2 Максимальное значение времени до возникновения отказа: ![]() 1.16.3 Если максимальная остаточная толщина стенки трубопровода превышает исходное зна-чение толщины трубопровода, то в качестве даты отказа принимается дата толщиномет-рии и рассчитывается вероятность возникновения отказа на момент толщинометрии равная вероятности попадания оценки МГР в диапазон между исходной толщиной тру-бопровода и верхней доверительной границей оценки МГР: ![]() где ![]() F(h) – значение функции распределения экстремальных глубин разрушения, соответ-ствующее исходной толщине трубопровода и определяемое по формуле: ![]() |