ВКР - ремонт нефтепровода Шаим-Тюмень. ВКР - ремонт Шаим-Тюмень - откорректирован. Ремонт подводного перехода магистрального нефтепровода ШаимТюмень через р. Леушинка
Скачать 1.87 Mb.
|
ГЛАВА 3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ3.1 Расчет толщины стенки трубопроводаВ общем случае толщину стенки трубопровода согласно СНиП 2.05.06-85* можно определить следующим образом: , где 1 – коэффициент двухосного напряженного состояния металла труб; nр – коэффициент надежности по нагрузке от внутреннего давления, nр=1,1 [1]; р – внутреннее давление в трубопроводе; Dн – наружный диаметр трубопровода; R1 – расчетное сопротивление материала и его можно рассчитать по формуле: , где нормативное сопротивление материала, зависящее от марки стали, =в=520МПа; m – коэффициент условий работы трубопровода, для первой категории трубопроводов m=0,75 [1]; к1 – коэффициент надежности по металлу, для данной марки стали к1=1,47 [1]; кн – коэффициент надежности по назначению, для трубопровода с условным диаметром 530 мм и внутренним давлением 6,4 МПа кн=1 [1]; МПа; Коэффициент 1=1 при сжимающих продольных осевых напряжениях пр N>0. При пр N<0 1 определяется по формуле . Первоначально принимаем 1=1. Рассчитаем предварительную толщину стенки Уточняем это значение по ГОСТ и принимаем δ=10 мм [31]. Продольные осевые напряжения рассчитаем по формуле , где t – расчетный перепад температур; - коэффициент Пуассона, =0,3 [1]; t – коэффициент линейного расширения металла, t=1,210-5 1/0С [1]; Е – модуль Юнга, Е=2,06105 МПа [1]; nt – коэффициент надежности по температуре, nt=1 [1]; Dвн – внутренний диаметр трубопровода. мм; Расчетный перепад температур t 0 С, 0 С. Рассчитаем продольные напряжения пр N Так как для пр N(-)>0 1=1 и данный случай уже рассчитан, то рассчитаем значение коэффициента двуосного напряженного состояния для пр N(+)<0 Для данного значения коэффициента 1 рассчитаем толщину стенки Окончательно принимаем трубу 530×10. 3.2 Проверка толщины стенки на прочность и деформациюПрочность в продольном направлении проверяется по условию R , где - коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб, при растягивающих осевых продольных напряжениях ( 0) =1,0 , при сжимающих ( <0) определяется по формуле = , где -кольцевые напряжения в стене трубы от расчетного внутреннего давления, = , = , = . =246,4< , что удовлетворяет условию; =-5,7< , условие выполняется. Для предотвращения недопустимых пластических деформаций трубопроводов проверку производят по условиям , , где -максимальные продольные напряжения в трубопроводе от нормативных нагрузок и воздействий; -коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла трубы; -кольцевые напряжения в стенках трубопровода от нормативного внутреннего давления; нормативное сопротивление материала, зависящее от марки стали, =т=360МПа; = t , где -упругого изгиба оси трубопровода Для проверки по деформациям находим: 1)кольцевые напряжения от действия нормативной нагрузки - внутреннего давления ; МПа. Коэффициент определяется по формуле , . Условие выполняется 224 ; 2)продольные напряжения при <0, =0,389, >0, , для положительного температурного перепада а) = , б) = , условие , выполняется в двух случаях МПа, МПа, для отрицательного температурного перепада а) = б) = условие , выполняется в двух случаях ; 0>0> |