Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Расчет трубопроводов на прочность.




Расчет трубопроводов на температурные удлинения нефтепроводов. Нефтепроводы сваривают и укладывают в траншеи при той или иной температуре окружающей среды. При последующей их эксплуатации под воздействием перекачиваемой нефти или изменения температуры окружающей среды изменяется температура стенок нефтепровода и его длина. Удлинение (укорочение) свободно лежащего нефтепровода можно определить по формуле:

, где - коэффициент линейного расширения метала трубы; - длина нефтепровода, м; - температура метала во время монтажа, С; - температура метала в период расчета, С.

Если расчетный прямой участок нефтепровода не может свободно перемещаться, то в нем развивается температурные напряжения, равные , где Е- модуль упругости материала трубы (для стали Е=0,21МПа).

Если например защемлен, то на опоры будет действовать сила:

, где - площадь поперечного сечения трубы; D- наружный диаметр трубы; d- внутренний диаметр трубы.

Температурные напряжения могут привести к разрушению нефтепроводов или нарушению сварных стыков. Для компенсации удлинений (укорочений) нефтепровода и ликвидации температурных напряжений в трубе на прямых участках ставят компенсаторы различных конструкций. Наружные нефтепроводы, уложенные по кривым и с большим числом углов, самокомпенсируют температурные удлинения и укорочения.

Расчет на внутреннее давление. Внутреннее давление, действующее на трубу круглого сечения, вызывает в ней напряжения направленные по касательной к окружности трубы (касательные), по оси трубы (продольные) по радиусу (радиальные). Наибольшими из них являются касательные напряжения, стремящиеся разорвать трубу по ее образующей, при этом имеет значение зависимость между толщиной стенки и наружным диаметром нефтепровода. Следовательно, в расчете труб на внутреннее давление учитывается, при каких соотношениях толщин стенки к диаметру следует применять те или иные формулы. В простейшем расчете (нефтепровод имеет небольшую протяженность и работает с небольшим внутренним давлением) можно с достаточной точностью определить осевое напряжение по упрощенной формуле:

, (1) где р- давление в верхней точке расчетного профиля;

- внутренний диаметр трубы; s- толщина стенки трубы.

При определении тангенциальных (касательных) напряжений можно пользоваться формулой Мариотта: , (2)

Из формул (1) и (2) видим, что внутреннее давление вызывает продольном сечении трубы напряжение, в 2 раза больше, чем в поперечном сечении. Задаваясь допускаемым напряжением на растяжение, можно определить необходимую толщину стенки трубы. Решая формулу относительно s: , Эта формула не учитывает коррозию металла, следовательно, к полученной величине прибавляют еще 1мм.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-18; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1261 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Лаской почти всегда добьешься больше, чем грубой силой. © Неизвестно
==> читать все изречения...

4458 - | 4309 -


© 2015-2026 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.006 с.