Типовые расчёты. Типовые расчеты теория. 1. Средняя скорость потока в сечении по формуле 145)Vcp 0,82,2(g б,15О,5)5,06 мс. 0,00407 Площадь живого сечения потока по формуле 61)w
 Скачать 2.03 Mb.
|
|
1 1 1 [ ,, ' .• ','it: 1, ' ' ' il ,, 11 ,, \ эквивалентной шероховатости для закрепленного суглинка Л=0,ОО407м. Коэффициент шероховатости пс" Решение 1. Средняя скорость потока в сечении по формуле (6.145) V cp =0,8-2,2(/g б, 15 -О, 5 )=5,06 мс. · 0,00407 2. Площадь живого сечения потока по формуле (6.61) w === 8 • 8 == 1 7 4 2 5,06 ' м. 3. Глубина потока для принятых размеров поперечного сечения быстротока по формуле (6.147) h= -1+.J 1 2 +4-l, 74 -5 =0 495�05 2-5 ' ' м. 4. Смоченный периметр потока с поперечным сечением в виде равнобедренной трапеции по формуле (6.15 2 ) % = 1+2-0,5 ✓ 1+0,5 2 = 2 ,11 Гидравлический радиус сечения потока по формуле (6.151) R О 822 2 ,11 8 Гидравлические характеристики потока по формулами о , 822 = 48 6 . 0,018 7. Допустимый уклон по формуле (6.148) 2 'id = (��) Полученное значение допустимого уклона дна быстротока используется для проектирования размеров и конструктивного оформление быс1ротока. ум ГЛАВА РАСЧЕТЫ ПАРАМЕТРОВ НАДЕЖНОСТИ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ 7.1 Общие представления о надежности rазонефтепроводов Магистральные газонефтепрводы и нефтепродуктопроводы, промысловые трубопроводы, трубопроводы головных сооружений магис1рального транспорта нефти и газа являются сложными составляющими частями системы нефте- и газоснабжения. Основные определения и термины теории надежности трубопроводов регламентированы ГОСТ 2 7. 002 - 8 9 [50] и нормативными документами по нефтегазовому делу. Система - объект, представляющий собой совокупность более простых частей (элементов системы, взаимодействующих в процессе выполнения определенной задачи и связанных. функционально. Система нефте- и газоснабжения - открытая человеко-машинная система, предназначенная для добычи нефти, газа и газового конденсата, их подготовки, передачи, трнспортирования, переработки, хранения и распределения. Магистральный трубопровод (МТ) -- сложный промышленный транспортный комплекс, предназначенный для транспортировки газа, нефти, нефтепродуктов и других продуктов и включающий собственно линейную часть с переходами через естественные и искусственные преграды и наземные объекты насосные и компрессорные станции. Надежность англ. dependability) - свойство объекта выполнять заданные функции в заданном объеме при определенных условиях функционирования. Надежность магистрального трубопровода состоит в устойчивой и непрерывной транспортировке и передаче нефти, нефтепродуктов и газа потребителям. Надежность системы в общем случае включает в себя компоненты безотказность, долговечность, ремонтопригодность, безопасность, устойчивоспособность, режимную управляемость и живучесть. В тоже время все составные части системы магистрального трубопровода состоят из отдельных конструктивных элементов. Надежное функционирование магистрального трубопровода как сложной системы зависит как от надежности составляющих элементов, так И от устойчивого функционирования их во взаимосвязи. 653 где Рш - коэффициент, зависящий от сопротивления грунта продольным перемещениям трубопровода в том цикле нагружения р - коэффици .... , р) ент, зависящии от сопротивления грунта продольным перемещениям после снятия растягивающего усилия в предыдущем цикле. Коэффициенты принимаются по экспериментальным приведенными в табл. 7.4. данным, Суммарные продольные перемещения конца прилегающего прямолинейного участка с одной стороны, определяемые с учетом всех силовых факторов (7.163) Таблица 7.4 Коэффициенты Р н , и Р, Номер 1 2 3 4 5 6 7 8 цикла Рт 1,00 1,04 0,98 0,92 0,86 0,844 0,816 0,8 Рн 1 Рн; 0,052 0,054 0,051 0,048 0,045 0,044 0,043 0,040 ppi 1,370 1,160 1,040 0,956 0,910 0,880 0,830 0,820 Рн 1 РР; 0,072 0,060 0,055 0,050 0,047 0,046 0,043 0,041 Стрелка прогиба, определенная от действия всех нагрузок и воздействий 1 2 = ( "1 + Л + 8t'21 ll ., ·1, Щ - л � · ,·;,' (7.164) J[ ({Jt)I Приращение стрелки прогиба изогнутого участка ,.,,IJ. е = h. -- fi (7.165) Определяются продольные напряжения в стенке трубы от нормативной продольной силы по формуле " S" S,, е а при находится коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние стенки трубы з по формуле (2.50). Проверка отсутствия пластических деформаций производится для сжатой зоны изогнутого трубопровода по условию (2.46). В случае выполнения условия (2.46) и отсутствия пластических деформаций, а, значит, и потери местной устойчивости стенки трубы, 700 вi.шолняется проверка общей устойчивости криволинейного участка трубопровода по условию (2.69), при этом расчетное продольное сжимающее усилие находим по формуле (2.61), а расчетные кольцевые напряжения по формуле (2.9). Для криволинеиного участка подземного трубопровода, уложенного вставками холодного гнутья, продольная критическая сила определяется по формуле [2]: .,, н 111-в;щ;р,;1;; (7.167) где кр - расчетная длина грунта при поперечном зависи�ости: волны выпучивания с Р -- коэффициент на11)узки пере�ещении трубопровода, определяемый по ер , h+D,,/2 (7.168) где q 0 - сопротивление грунта поперечному перемещению трубопровода, определяемое по формуле (7. 146); h - глубина заложения до оси трубопровода. Критическая длина волны выпучивания для участка трубопровода, выполненного гнутыми вставками, определяется из выражения · L 2 = ___ 2_6 _5_El __ � кр ( Е С )' qoPo 1 + 2 2 Р qoPo где р - радиус изгиба трубопровода. (7.169) После вычислений и сравнения усилий по формуле (2.60) делается вывод об общей устойчивости криволинейного участка трубопровода, t 7.10. Примеры расчетов Пример 7.1. Рассчитать вероятность отказа стенки магистрального газопровода диаметром 1220 мм. Материал труб - сталь Г l СУ. Допустимое значение вероятности отказа V доп =О,02. Остальные исходные данные приведены в таблице. Номе слvчайного значения 1 2 3 4 5 Рабочее давление, МПа 7,4 7,5 7,6 7,3 7,2 Поедел rmочности, МПа 590 580 577 598 570 �епад температvо, С -35 36 34 33 37 |