Основные показатели магистрального нефтепровода.

Исходные данные:

Таблица 2

Определение толщины стенки трубопровода

Расчетную толщину стенки трубопровода δ ,мм, следует определять по формуле:

,                                                     (2.1.1)

где n - коэффициент надежности по нагрузке - внутреннему рабочему давлению в трубопроводе (СНиП2.05.06-85*табл. 13); n₁=1,15 для нефте- и нефтепродуктопроводов, работающих по системе из «насоса в насос»; n₁=1,1 – во всех остальных случаях.

Р, МПа -рабочее давление в трубопроводе;

D_H, мм — наружный диаметр трубы;

R₁ —расчетное сопротивление растяжению, определяется по формуле:

,                                                     (2.1.2)

где m- коэффициент условий работы трубопровода (СНиП 2.05.06-85* табл. 1); m₀=0,9;

k₁ - коэффициент надежности по материалу (СНиП 2.05.06-85 * табл. 9); К₁=1,34;

k_н- коэффициент надежности по назначению трубопровода, для трубопроводов D<1000 мм (СНиП 2.05.06-85* табл. 11); К_н=1;

R₁^н - нормативное сопротивление растяжению металла труб и сварных

соединений, принимается равным минимальному значению временного сопротивления σ_вр, МПа, σ_вр=540 Мпа.

R₁=  = 362,68.

δ =  = 7,3 мм.

Полученное расчетное значение толщины стенки трубы округляется до ближайшего большего значения δн, предусмотренного государственными стандартами и техническими условиями, равного δ_н=11,4 м. При расчете толщины стенки трубы запас на коррозию не предусматривается.

При наличии продольных осевых сжимающих напряжений толщину стенки следует определять из условия:

 ;                                           (2.1.3)

где ψ₁ - коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние труб, определяемый по формуле:

;                             (2.1.4)

где σ_прN - продольное осевое сжимающее напряжение, МПа, определяемое от расчетных нагрузок и воздействий с учетом упругопластической работы металла труб, определяется по формуле:

;                                    (2.1.5)

где α=град - коэффициент линейного расширения металла трубы;

Е=2,06 *10⁵ МПа - переменный параметр упругости (модуль Юнга);

μ=0,26-0,33 - переменный коэффициент поперечной деформации стали (коэффициент Пуассона);

D_н, мм - диаметр трубы.

-расчетный температурный перепад.

σ_пр.N = - 1,2*10^-5*2,06 *10⁵*102,7+0,3*  = -154,5 МПа.

Знак «минус» указывает на наличие осевых сжимающих напряжений. Поэтому вычисляем коэффициент ψ₁, учитывающий двухосное напряженное состояние металла.

Абсолютное значение максимального положительного или отрицательного температурного перепада определяют по формулам:

град;                    (2.1.6)

∆_{t (+)}=  = 44,01 град.

                         град.                                        (2.1.7)

∆_{t (-)}=  = 102,7 град.

К дальнейшему расчету принимаем больший перепад температуры ∆T=102,7 град.

ψ₁ =  = 0,71.

δ =  = 10,24 мм.

Полученное расчетное значение толщины стенки трубы округляется до бли-

жайшего большего значения δн, предусмотренного государственными стандартами и техническими условиями.