管道在長期的運行中不可避免會出現(xiàn)腐蝕，腐蝕缺陷的破裂是管道的主要失效形式。根據(jù)腐蝕管道的缺陷形貌將腐蝕分為均勻腐蝕、局部腐蝕和點蝕。采用雙剪應力準則分析了腐蝕缺陷管道剩余強度的塑性極限承載能力，所建立的模型考慮了管道現(xiàn)場條件和室內爆破實驗條件的差異，并提出了均勻腐蝕、局部腐蝕和點蝕管道剩余強度的分級評價方法和步驟，評價的精確性、評價所需數(shù)據(jù)資料的多少、評價人員的技能和完成評價分析的復雜性隨級度的提高而增加。根據(jù)加拿大NOVA公司的爆破實驗結果，可以驗證該方法比美國ASIvIE B31G和API579所推薦的方法更為接近于工程實際。
目前國內在役的壓力管道大部分將陸續(xù)進入事故高發(fā)期，不可避免地存在原始的或在使用過程中出現(xiàn)的各種各樣的缺陷，如體積型缺陷，平面型缺陷。這些缺陷的存在會降低管道的強度，對管道的安全運行產(chǎn)生隱患。限于財力、人力、物力，不可能也無必要對所有超標缺陷管道進行更換，因此，需要進行安全評估。管道剩余強度評價的目的就在于研究缺陷是否能在某一操作壓力下允許存在，以及在某一缺陷下允許存在的最大工作壓力。
管道剩余強度評價研究始于20世紀70年代，在長期的管道運營管理中建立了一套定期的常規(guī)監(jiān)測和管道腐蝕剩余強度評價模型，各種類型的腐蝕檢測工具廣泛地用于各類管道中，用先進的裝備技術跟蹤檢查腐蝕狀況，并建立數(shù)據(jù)庫，以此來判定管段的報廢決策。美國最早建立的ASME/ANSI B31G“腐蝕管道剩余強度的簡明評價方法”規(guī)范可用于處理單片腐蝕對管道承壓能力的影響，但該規(guī)范因簡化和假設條件的不足而過于保守，低估了腐蝕管道的極限承壓能力。后來針對B31G的保守性，在進一步研究的基礎上，形成了美國石油協(xié)會《服役適用性評價推薦做法》API 579[6]。這些方法都從理論上對腐蝕缺陷進行了剩余強度的評價，得到一些實際應用，保證了管道的安全運行。
我國長距離輸油管道運行時間已接近設計使用壽命，管道大修改造過程已發(fā)現(xiàn)了大量的腐蝕缺陷，1995年制定了《鋼質管道管體腐蝕損傷評價方法》的標準。但由于國內檢測技術未跟上，腐蝕管道基本屬于事后維修，目前研究成果基本屬于局部的和零散的，適用標準和條件不統(tǒng)一，評價思想不具備體系完整性，更無法與國際先進標準接軌。
管道剩余強度評價技術已經(jīng)在實際中得到一些應用，但仍是一個發(fā)展中的技術，目前存在以下幾個主要難題：如何對體積型缺陷提出一種既不過分保守又比較安全可靠的評價方法．2)如何對體積型缺陷進行概率失效評價；3）如何對氫鼓泡和氫致開裂你散損傷型缺陷進行剩余烈度評價。
魯ICP備2021047099號