|
|
|
|
|
|
|
Расчет на прочность и устойчивость газопровода
13 января 2016
Клочков Б. Д.
Первый зам. генерального директора – директор подразделения по промышленной безопасности и энергоаудиту ООО «Нормоконтроль» e-mail: nk_1308@mail.ru Антонова Г. В. Эксперт ООО «Нормоконтроль» e-mail: nk_1308@mail.ru Калимулина Е. М. ООО «НТЦ «ПРОМБЕЗОПАСНОСТЬ», руководитель сектора «Сети инженерно-технического обеспечения» e-mail: kalimullina@orfi.ru Погорелов И.А. Директор ООО "Эксперт Консультатнт" e-mail:expert_kl@mail.ru Гилев Г. Ф. Ведущий инженер ООО "Экспертный центр "Развитие" e-mail: giliev_2013@mail.ru Рогов С. А. Директор, специалист-эксперт ООО «СТГХММСтрой» e-mail:stghmms@yandex.ru Расчет газопровода на устойчивость и прочность подразумевает выполнение следующих процедур: • выявление толщины трубных стенок и соединительных деталей по рабочему давлению; • осуществление поверочного расчета конструктивного решения, которое было принято (оценивание допустимости принятых радиусов упругоизгиба газопровода и перепада температур); • выявление требуемого показателя балластировки; • выявление расстояний между опорами (в случае надземной прокладки газопровода). Стойкость и надежность газопровода должны быть гарантированы на этапах сооружения, испытаний и использования. В качестве расчетных параметров рассматривают: предел текучести и временное сопротивление трубного металла, сварных соединений, которые принимают по ГОСТ и ТУ на трубы, коэффициент линейного теплового расширения, модуль упругости трубного материала, плотность трубного материала, коэффициент Пуассона. Модуль упругости трубопроводного материала принимают равным Е = 206000МПа. За величину коэффициента линейного теплового расширения берется a = 1,2•10-5, °С-1. Плотность материала труб при расчетах берется ρq = 7850 кг/м3. Коэффициент Пуассона берется μ = 0,3. На газопровод действуют разные нагрузки: • силовые: к ним относят внутреннее газовое давление, вес транспортируемого газа, газопровода и обустройств, грунтовое давление, выталкивающая сила воды и гидростатическое давление, ветровая, снеговая и гололедная нагрузки, нагрузки, которые появляются в случае укладки и испытаний; • сейсмические воздействия; • деформационные нагрузки: воздействия предварительного напряжения (растяжка компенсаторов, упругий изгиб), термические воздействия, влияния неравномерных грунтовых деформаций (пучения, просадки, деформации поверхности земли в местах горных выработок и пр). Рабочее давление транспортируемой газовой среды устанавливает проект. Для определения собственного веса единицы для газопровода пользуются следующей формулой: qq = pρqg(de - tnom)tnom (Н/м). Для выявления веса транспортируемого газа в единице длины газопровода используют формулу: qg =102p(de- 2tном)2 (Н/м). Грунтовое давление на единицу длины газопровода выявляют с помощью формулы: qт = ρmgdehm (Н/м). Для определения гидростатического давления воды применяют формулу: pw = ρwghw10-6(МПа). Выявление веса снега на единицу длины проложенного над поверхностью земли газопровода осуществляется по формуле: vs = μcs0de(H/м), где μс составляет 0,2 для газопроводов, чей диаметр меньше или равен 600 миллиметров, и 0,3 – для диаметров, превышающих 600 миллиметров. Нормативную снеговую нагрузку s0 (Н/м2) принимают согласно СНиП 2.01.07. Вес обледенения на единицу длины проложенного над землей газопровода выявляют с использованием формулы: v1 = 1,9tigide (Н/м), где gi - плотность гололеда, Н/м3, ti - толщина слоя, м. Перепад температур в газопроводе принимают равным разнице газовой температуры при использовании газопровода (минимальной и максимальной) и температуры, в случае которой происходит фиксирование расчетной схемы газопровода. Определение воздействий от неравномерных грунтовых деформаций (пучение, просадки и воздействие горных выработок) производится на базе оценивания грунтовых условий и вероятного их изменения при использовании газопровода. Используемая литература: 1. СП 42-102-2004 – «Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб» 2. СП 33.13330.2012 – «Расчет на прочность стальных трубопроводов»
Короткая ссылка на новость: https://a-economics.ru/~XN0Xh
|
|