Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2

Нажмите для полного просмотра!

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №2

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №3

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №4

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №5

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №6

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №7

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №8

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №9

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №10

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №11

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №12

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №13

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №14

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №15

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №16

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №17

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №18

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №19

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №20

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №21

Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2, слайд №22

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Расчет нефтепровода на прочность и устойчивость. Практическое занятие 2. Доклад-сообщение содержит 22 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Практическое занятие № 2 Тема: РАСЧЕТ НЕФТЕПРОВОДА НА ПРОЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ

Слайд 2

Описание слайда:

РАСЧЕТ НЕФТЕПРОВОДА НА ПРОЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ Подводный трубопровод может занимать три положения: - располагаться в воде на некотором расстоянии от дна и поверхности воды, - на дне без заглубления, - в подводной траншее. В каждом из положений трубопровод подвергается воздействию различных комбинаций сил и нагрузок.

Слайд 3

Описание слайда:

РАСЧЕТ НЕФТЕПРОВОДА НА ПРОЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ Условия устойчивости в общем виде: (6) где — сумма всех удерживающих от сдвига сил; - сумма сдвигающих сил. В приведенной на рис. 1 схеме сумму всех удерживающих сил представляет лишь одна сила — Т; величина ее определяется сопротивлением сил трения и сцепления по контактной поверхности труба — грунт (х = - D/2).

Слайд 4

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию 1.1. Условие отсутствия осевых сжимающих напряжений пр N  0, (7) где пр N - продольное осевое сжимающее напряжение, МПа, Рассчитываются продольные осевые напряжения пр N по формуле: , (8) где Dвн = Dн - 2*δ ,мм (9)

Слайд 5

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Определяется абсолютное значение максимального положительного и максимального отрицательного температурных перепадов по формулам: , град (10) , град (11) где μ – коэффициент поперечной деформации стали (коэффициент Пуассона); α - коэффициент линейного расширения металла трубы, град-1 ; Е – модуль Юнга, МПа; R1 - расчетное сопротивление металла трубы (5)

Слайд 6

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Основные физические характеристики стали для труб следует принимать по таблице 12 СНиП 2.05.06-85. Для дальнейшего расчета принимается большее из значений, Δt, град.

Слайд 7

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Если при расчете получается отрицательное значение, то это указывает на наличие осевых сжимающих напряжений, поэтому необходимо вычислить коэффициент по формуле: (12) При наличии продольных осевых сжимающих напряжений толщину стенки следует определять по формуле: , мм (13)

Слайд 8

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Расчетная толщина стенки трубопровода должна отвечать требованию: , (14) где - толщина стенки трубопровода от действия внешнего гидростатического давления. , (15) где – средний радиус трубопровода, , см; h - глубина моря, см;

Слайд 9

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию - удельный вес морской воды, Е - модуль упругости стали, Е=2100000 Если условие не выполняется, необходимо увеличить толщину стенки трубопровода.

Слайд 10

Описание слайда:

Пример расчета Исходные данные: Dн= 1220 мм; δ = 14 мм; R =278,57 МПа; Р = 5,3 МПа; нефтепровод работает в системе «из насоса в насос»; h = 40 м.

Слайд 11

Описание слайда:

Пример расчета Вычисляем внутренний диаметр трубы: Dвн = Dн - 2*δ = 1220-2*14 = 1192 мм Определяем абсолютное значение максимального положительного и максимального отрицательного температурных перепадов: Для дальнейшего расчета принимаем большее из значений, Δt=78,9град.

Слайд 12

Описание слайда:

Пример расчета Рассчитаем продольные осевые напряжения : Отрицательное значение указывает на наличие осевых сжимающих напряжений, поэтому вычисляем коэффициент:

Слайд 13

Описание слайда:

Пример расчета Так как присутствуют продольные осевые сжимающие напряжения, толщину стенки определяем по формуле : Полученное значение округляем в большую сторону до стандартного значения и принимаем за расчетную δ=18мм. Проверяем расчетную толщину стенки трубопровода на соответствие требованию: . Условие выполняется.

Слайд 14

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию 1.2. Вычисляются кольцевые напряжения от расчетного внутреннего давления кц , МПа (16) Для предотвращения недопустимых деформаций подводных трубопроводов проверку необходимо производить по условиям: (17) (18)

Слайд 15

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию где - нормативное сопротивление растяжению (сжатию) металла труб и сварных соединений, ; - коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб; при растягивающих продольных напряжениях ( ), принимаемый равным единице; при сжимающих ( ) – определяемый по формуле: (19)

Слайд 16

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию где - кольцевые напряжения от нормативного (рабочего) давления; - максимальные суммарные продольные напряжения. (20) (21) где - минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода (в первом приближении можно принять ).

Слайд 17

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Выполняется проверка по формулам (17), (18). Если условия не выполняются, необходимо увеличить минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода. Выполнив расчеты на прочность и устойчивость нефтепровода, результаты следует оформить в таблицу.

Слайд 18

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Пример расчета. Исходные данные: - Р=5,3 МПа; - Dн= 1220 мм; - =1184 мм; - = 18 мм; - m=0,9; - =1,05

Слайд 19

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Вычисляем кольцевые напряжения от расчетного внутреннего давления по формуле (16): σкц Вычисляем кольцевые напряжения от нормативного (рабочего) давления по формуле (20): = МПа

Слайд 20

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Вычисляем максимальные суммарные продольные напряжения от нормативных нагрузок и воздействий по формуле (21): =

Слайд 21

Описание слайда:

1. Определение толщины стенки трубопровода с учетом условий прочности и устойчивости к смятию Так как =361,7 МПа > 0, то =1, тогда, согласно формулам (17) и (18), имеем: =361,7 МПа > 342 МПа Так как условие не выполняется, принимаем . Тогда = 341 МПа < 342 МПа = 342 = 174,3 МПа < 342 МПа