Стандарты по бурению. Стандарт по бурению ISO 13535. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии национальный стандарт гост р российской федерации

• Название: Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии национальный стандарт гост р российской федерации
• Анкор: Стандарты по бурению
• Дата: 20.02.2022
• Размер: 1.42 Mb.
• Имя файла: Стандарт по бурению ISO 13535.doc
• Тип: Документы; #367605
• страница: 5 из 20

3.20 Сокращения

ER эквивалентный круг

HAZ зона термического влияния

PSL уровень технических требований к продукции

NDE неразрушающий контроль

PLC основное условие нагружения

PWHT термообработка после сварки

4 Проектирование

4.1 Общие положения

Спускоподъемное оборудование должно быть спроектировано, изготовлено и испытано так, чтобы оно удовлетворяло предъявляемым техническим требованиям в соответствии с его назначением. Оборудование должно безопасно воспринимать нагрузки, на которое оно рассчитано, быть простым и надежным в работе.

Направляющие каретки должны проектироваться в соответствии с приложением Б.

4.2 Исходные условия проектирования

4.2.1 Оператор, работающий на оборудовании, несет ответственность за определение безопасной рабочей нагрузки при выполнении любой спускоподъемной операции.

4.2.2 Климатическое исполнение оборудования, категории размещения, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды должно соответствовать требованиям ГОСТ 15190- 69.

4.2.3 Минимальная расчетная и рабочая температура должна быть минус 20°С.

Если температура ниже минус 20°С, при изготовлении оборудования должны быть использованы материалы с ударной вязкостью, отвечающей фактическому уровню температуры (ниже проектной температуры, принимаемой по умолчанию) в соответствии с Приложением А.3.

4.3 Расчет на прочность

4.3.1 Общие положения

При расчете конструкции на прочность должна рассматриваться возможность появления остаточной деформации, усталостных трещин и потеря устойчивости, как возможных причин потери работоспособности оборудования.

Расчет на прочность должен базироваться на теории упругости. При необходимости, расчет на прочность может быть выполнен по предельной пластической деформации (пределу прочности). Наряду с аналитическими методами анализа допускается применение метода конечных элементов.

При расчете следует учитывать сочетание всех одновременно действующих на конструкцию нагрузок. Для каждого рассматриваемого сечения следует выбирать наиболее неблагоприятные комбинации нагрузок, мест их приложения и направлений действия.

4.3.2 Принятые допущения

При проведении расчета на прочность допускается использовать упрощенное описание распределения напряжений, включая зону концентрации напряжений, при условии, что описание выполнено в соответствии с общепринятой практикой или основывается на накопленном опыте и результатах испытаний.

4.3.3 Эмпирические зависимости

Вместо аналитических зависимостей могут использоваться эмпирические зависимости, при условии, что такие зависимости основываются на документально зафиксированных результатах испытаний с использованием тензорезисторов, которые подтверждают напряжения в анализируемом элементе. При расчете оборудования или его элементов, в которых из-за конструктивного исполнения невозможно разместить тензорезисторы, для подтверждения расчета, могут быть использованы результаты испытаний в соответствии с 5.5.

4.3.4 Расчет на прочность по пределу текучести

Расчет на прочность по пределу текучести должен базироваться на теории упругости. Эквивалентное напряжение, определенное в соответствии с теорией Хубера - Мизеса и вызванное расчетной нагрузкой, не должно превышать допускаемого напряжения (AS_max ), определяемого по формуле (1).

_{ } (1)

где:

YS_min - заданный минимальный предел текучести;

SF_D - расчетный (допускаемый) коэффициент запаса прочности.

4.3.5 Расчет на прочность по предельной пластической деформации (пределу прочности)

Расчет по пределу прочности может быть выполнен в следующих случаях:

- для контактных поверхностей;

- для зон с высоким уровнем концентрации напряжений, обусловленных геометрией детали и других зон с высокими градиентами напряжений, где среднее напряжение в сечении меньше или равно максимально допускаемому напряжению, определенному в соответствии с 4.3.4.

В зонах, где величина напряжения ниже среднего значения, прочностной анализ должен базироваться на теории упругости.

При расчете по пределу прочности эквивалентное напряжение, определяемое в соответствии с 4.3.4, не должно превышать максимально допускаемого напряжения AS_{max ,} рассчитываемого по формуле:

_{ } (2)

где:

TS_min - заданный минимальный предел прочности;

SF_D - расчетный ( допускаемый ) коэффициент запаса прочности.

4.3.6 Анализ устойчивости

Анализ устойчивости должен быть проведен согласно общепринятым теориям потери устойчивости.

4.3.7 Расчет на усталостную прочность

При расчете на усталостную прочность должен быть рассмотрен период времени работы оборудования не менее 20 лет, если не оговорен другой срок.

Расчет на усталостную прочность выполняется по пределу выносливости детали (формула 3) согласно общепринятым теориям.
σ_-1Д = _{ } (3)

где:

σ_-1Д - предел выносливости детали;

σ_-1 - предел выносливости стандартных лабораторных образцов из материала детали;

К - коэффициент снижения предела выносливости детали.