Zur zerstörungsfreien Prüfung geschweißter Rohrleitungen (RLs) für den Erdöl- und Erdgastransport unter besonderer Berücksichtigung der korrosiven Einwirkung des H2S werden als neue Verfahren Kontaktpotential-, Positronenvernichtungs- und Ultraschallmessungen vorgeschlagen. Mit Hilfe elektrochemischer Sensoren wird der Unterschied der Kontaktpotentiale zwischen den Werkstoffkomponenten mit diffundierbarem H2 und denen ohne H2 gemessen. Die mit zunehmender H2-Beladung des Stahls einhergehende wachsende Fehlerhäufigkeit im Mikrogefüge des Stahls läßt es zu, aus einem gemessenen Wert des genannten Kontaktpotentialsunterschieds auf einen bestimmten Fehlerzustand des geschweißten Stahlrohres zu schließen. Überschreitet dieser Unterschied im Falle des 20-Stahls einen Betrag von 98 mV, so sind die korrosionsinhibierenden Maßnahmen zum Rohrschutz zu verstärken oder die Betriebsbedingungen für die RLs zu ändern. Mit der Meßtechnik der Positronenvernichtung lassen sich u.a. Leerstellen, Versetzungen und Mikroporen als Gefügefehler mit einer Empfindlichkeit von 1015/cm3 bis 1016/cm3 erkennen. Das ist hinreichend, um auch unter Belastungsbedingungen das Korrosionsverhalten der Schweißstrukturen vorherzusagen. Durch Ultraschalltechniken sind Fehler im Rohrinnern aufzufinden, zu denen Wandverdünnungen, Eindrücke, Hohlräume, Schichtablösungen, Einschlüsse und Risse gehören. Die Untersuchungen ergeben, daß die nichtmetallischen Einschlüsse, die metallurgischen Schichtablösungen und die H2-initiierten Risse 86 % der auftretenden Fehler ausmachen. Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse und der vorgestellten Prüfverfahren wird eine Verminderung der bisher gültigen sechs Kategorien zur Fehlerklassifkation von Erdölleitungen auf drei vorgeschlagen, eine für fehlerfreie RLs und solche mit tolerierbaren Fehlern, eine zweite für RLs mit planaren Rissen (Länge < 50 mm) und solchen Fehlern, die den Sicherheitsfaktor nicht unter den Wert von 2,2 absenken sowie eine dritte für RLs mit anderen fehlerhaften Bereichen, die eine Reparatur innerhalb eines Jahres erfordern. (Görges, U.)
Methods of inspecting welded structures in contact with hydrogen-charging media
Prüfverfahren für mit wasserstoffhaltigen Medien berührte Schweißkonstruktionen
Welding International ; 12 , 6 ; 481-483
1998
3 Seiten, 2 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Schweißkonstruktion , Korrosion , Erdöl , Erdgas , Schwefelwasserstoff , Rissbildung , Verformungsfähigkeit , Positronenvernichtung , Empfindlichkeit , Gitterlücke , Versetzung , Mikroporosität , Ultraschallprüfung , nichtmetallischer Einschluss , metallurgischer Fehler , Metallographie , Mikroriss , Eigenspannung , Rissausbreitung , Schichtablösung , Wanddicke , Fehlerkatalog , Klassifizierung , elektrochemisches Potenzial , legierter Stahl
METHOD FOR ULTRASONICALLY INSPECTING AN ALUMINOTHERMICALLY WELDED RAIL JOINT
Europäisches Patentamt | 2018
|METHOD FOR ULTRASONICALLY INSPECTING AN ALUMINOTHERMICALLY WELDED RAIL JOINT
Europäisches Patentamt | 2019
|Method for ultrasonically inspecting an aluminothermically welded rail joint
Europäisches Patentamt | 2020
|