Mechanische Beschädigungen sind die Hauptursachen für signifikantes Versagen von Pipelines. Die mechanischen Beschädigungen entstehen durch Erdbewegungen etwa durch Bagger oder andere Geräte (Straßenbauarbeiten, Ackerbearbeitung) oder bei der Verlegung der Pipelines. Es entstehen bei den Beschädigungen metallurgische Schäden in Form von Rillen oder Kratzern beziehungsweise Formänderungen durch Beulen. Rillen oder Kratzer sehen auf den ersten Blick nicht gravierend aus, aber innerhalb der Schäden treten plastisches Fließen, metallische Versetzungen oder Umschmelzungen durch Reibungswärme auf. In geringer Tiefe darunter ist die Mikrostruktur beschädigt und die Duktilität und Festigkeit verringert. Wenn die Beule sich bildet, treten hohe Zugspannungen auf und es bilden sich mit dem Auge nicht sichtbare Mikrorisse im metallischen Gefüge. Auch wenn die Beule sehr flach ist, wird sie durch Druckänderungen beeinflusst und bewegt sich dabei auf und ab. Die plastische Verformung akkumuliert und die Risse wachsen. Dies erklärt die zeitliche Verzögerung des Versagens von Pipelines nach den Beschädigungen. Es gibt keine verlässliche Methode zur Abschätzung, wie hoch der sichere Betriebsdruck nach einer Beschädigung sein muss und wie lange es dauert, bis das Rohr endgültig versagt. Wenn ein solcher Schaden auftritt, muss man damit rechnen, die Reparatur so bald wie möglich durchzuführen. Zudem sollte der Betriebsdruck um mindestens 20 % gesenkt werden, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Bei der Verlegung von Pipelines muss man darauf achten, dass das Rohr vor Bodensetzungen geschützt ist. Möglichkeiten sind Betonbeschichtungen mit einer Stärke von 1 inch oder mehr sowie Polster aus Sand oder Sandsäcke. Man sollte auch die Gesteine im Untergrund durch anderes Material ersetzen. Ansonsten kann durch die Steine langfristig betrachtet die Beschichtung der Pipeline beschädigt werden, Spannungskorrosionsrisse sowie Korrosion auftreten oder aufgrund der kontinuierlichen Setzungen kleine Löcher entstehen. Da die meisten Schäden oder Beulen (meist kleiner als 0,5 % des Pipelinedurchmessers) dieser beschriebenen Beschädigungen sehr klein sind, bedeutet dies eine große Herausforderung an die Detektion durch In-Line-Inspektionsgeräte.
Here are factors that govern evaluation of mechanical damage to pipelines
Mechanische Beschädigungen und deren Auswirkungen an Pipelines
Oil and Gas Journal ; 100 , 37 ; 64-69
2002
5 Seiten, 10 Bilder
Article (Journal)
English
Factors which govern choice of air-conditioning systems
Engineering Index Backfile | 1934
|Deterministic assessment of minor mechanical damage on pipelines
Tema Archive | 2007
|What are fundamental factors which govern motor bus design?
Engineering Index Backfile | 1923
|Assessing mechanical damage in offshore pipelines - Two case studies
Tema Archive | 2007
|