Диагностическое обследование и ремонт нефтепровода (стр. 10 из 20)

Так как для sпр N(-)>0 y1=1 и данный случай уже рассчитан, то рассчитаем значение коэффициента двуосного напряженного состояния для sпр N(+)<0

y

Для данного значения коэффициента y1 рассчитаем толщину стенки

Окончательно принимаем трубу 720×10.

3.2 Проверка толщины стенки на прочность и деформацию

Прочность в продольном направлении проверяется по условию

çs

ç y R ,

где y

- коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб, при растягивающих осевых продольных напряжениях (s 0) y =1,0 , при сжимающих (s <0) определяется по формуле

y

= ,

где s

-кольцевые напряжения в стене трубы от расчетного внутреннего давления,

s

= ,

s

= ,

y

= .

s

=246,4< , что удовлетворяет условию;

s

=ç-5,7ç< , условие выполняется.

Для предотвращения недопустимых пластических деформаций трубопроводов проверку производят по условиям

çs

ç y ,

,

где s

-максимальные продольные напряжения в трубопроводе от нормативных нагрузок и воздействий;

y

-коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла трубы;

-кольцевые напряжения в стенках трубопровода от нормативного внутреннего давления;

-нормативное сопротивление материала, зависящее от марки стали, =sт=360МПа;

s

= Dt± ,

где

-упругого изгиба оси трубопровода

Для проверки по деформациям находим:

1)кольцевые напряжения от действия нормативной нагрузки - внутреннего давления

;

МПа.

Коэффициент y

определяется по формуле

y

,

y

.

Условие

выполняется 224 ;

2)продольные напряжения

при

<0, y =0,389,

>0, y ,

для положительного температурного перепада

а)

= ,

б)

= ,

условие çs

ç y , выполняется в двух случаях

МПа,

МПа,

для отрицательного температурного перепада

а)

=

б)

=

условие çs

ç y , выполняется в двух случаях

;

3.3 Расчет устойчивости трубопровода на водном переходе

Уравнение устойчивости подводного трубопровода согласно СНиП 2.05.06-85* имеет следующий вид

,

где nб – коэффициент надежности по нагрузке, nб=1 для чугунных пригрузов [1];

кн.в - коэффициент надежности против всплытия, кн.в=1,1 для русловых участков переходов при ширине реки до 200 м [1];

qизг – расчетная нагрузка, обеспечивающая упругий изгиб трубопровода соответственно рельефу дна траншеи.