Оценка прочности пригруженных сплошным покрытием криволинейных участков подземных трубопроводов


Аннотация:

Расчет значений напряжений, возникающих в стенке трубы, и последующая проверка выполнения условия прочности, обеспечивающего исключение недопустимых пластических деформаций и, как следствие, безопасную эксплуатацию трубопровода, проводятся на основе детерминированных методов. Спецификой данных методов является то, что избыточное внутреннее давление, входящее в расчетные зависимости, принимается величиной постоянной и одинаковой для всех линейных участков трубопровода. Вследствие такого допущения не учитываются пределы рассеивания и законы распределения данной величины, которые являются не только индивидуальными для каждого линейного участка, но и изменяются с течением времени на этапе эксплуатации трубопровода. Результаты расчета на основе детерминированных методов напряжений и перемещений в подземном трубопроводе, а также параметров утяжеляющих покрытий, позволяющих снизить величину напряжений, возникающих в стенке трубы на криволинейных температурно-деформируемых участках, не отражают фактическую прочность трубопровода и не обеспечивают эффективное применение утяжеляющих покрытий. Они не учитывают не только случайный, но и дифференциальный характер избыточного внешнего давления на каждом из линейных участков.
В работе представлены результаты расчета напряжений и перемещений, возникающих в вертикальной плоскости подземного магистрального газопровода, пригруженного распределенной вдоль выпуклого участка сплошной нагрузкой от вершины его угла поворота. С учетом случайной природы величины избыточного внутреннего давления выполнена оценка прочности различных линейных участков магистрального газопровода. Обоснован индивидуальный подход к выбору параметров сплошного утяжеляющего покрытия вследствие специфики и отличия законов распределения и пределов изменения внутреннего давления на различных линейных участках магистрального трубопровода.

С.А. Шоцкий, ген. директор ПАО «ГЕОТЕК», Москва, Россия С.Л. Голофаст, д-р техн. наук., проф., SGolofast@gazpromproject.ru ООО «Газпром проектирование», Санкт-Петербург, Россия


Подпишитесь чтобы читать статьи полностью

Год

16 848 р.

Подписаться
Подписка - это:
  • Возможность читать полные тексты статей за последние 3 года (недоступны без подписки)
  • Свежий номер до его печатного издания
  • Удобное чтение с любого типа устройств (Компьютеры, планшеты, смартфоны)
Список литературы:

1. Шоцкий С.А., Малюшин Н.А. Напряжения и перемещения пригруженного подземного трубопровода на углах поворота в вертикальной плоскости// Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. — 2009. — № 2. — С. 83–85.
2. Шоцкий С.А. Анализ напряженно-деформированного состояния подземных трубопроводов// Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. — 2009. — № 3. — С. 65–69.
3. СНиП 2.05.06—85*. Магистральные трубопроводы. — М.: ФГУП ЦПП, 2005. — 60 с.
4. Голофаст С.Л., Шоцкий С.А. Вероятностный подход к оценке прочности температурно-деформируемых участков подземных трубопроводов// Экспозиция Нефть Газ. — 2018. — № 5 (65). — С. 51–56.
5. Филатов А.А., Георге М.С. Влияние условий эксплуатации газопровода на показатели его прочностной надежности// Наука и техника в газовой промышленности. — 2013. — № 2 (54). — С. 75–82.
6. Голофаст С.Л. Проблемы оценки надежности линейной части магистральных трубопроводов// Безопасность труда в промышленности. — 2018. — № 4 (736). — С. 36–42.
7. Голофаст С.Л. Оценка прочностной надежности магистральных трубопроводов на основе квантильных значений коэффициента запаса прочности// Безопасность труда в промышленности. — 2018. — № 7 (739). — С. 22–28.
8. Голофаст С.Л., Владова А.Ю., Лободенко И.Ю. Проектирование, разработка и сопровождение информационной системы геотехнического мониторинга магистрального трубопровода// Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. — 2016. — № 2 (22). — С. 80–87.
9. Bertsche B., Lechner G. Zuverlässigkeit im Fahrzeug- und Maschinenbau. — Berlin: Springer, 2004. — 495 p.
10. O’Connor P.D.T., Kleyner A. Practical Reliability Engineering. — 5th Ed. — John Wiley & Sons, Ltd, 2012. — 485 p.
11. Сызранцев В.Н., Голофаст С.Л. Вероятностная оценка коэффициента запаса прочности трубопровода// Трубопроводный транспорт: теория и практика. — 2012. — № 2 (30). — С. 27–29.
12. Wasserman L. All of Nonparametric Statistics. URL: https://web.stanford.edu/class/ee378a/books/book2.pdf (дата обращения: 07.09.2018).
13. Corder G.W., Foreman D.I. Nonparametric Statistics: Step-by-Step Approach. URL: http://gtu.ge/Agro-Lib/0696207_2982C_corder_g_w_foreman_d_i_nonparametric_statistic.pdf (дата обращения: 07.09.2018).
14. Hollander M., Wolfe D.A., Chicken E. Nonparametric Statistical Methods. — John Wiley & Sons, 2014. — 844 p.
15. Hettmansperger T.P., McKean J.W. Robust Nonparametric Statistical Methods. Kendall’s Library of Statistic. — London: Edward Arnold, 1998.