Проверочный расчет газопровода dn1000 на прочность

1.1 Задача расчета:

Проверка толщины стенки трубопроводов DN1000 на заменяемых участках категории «В» в ходе капитального ремонта межцеховых коммуникаций КЦ-2 КС «Н-ская» магистрального газопровода «Уренгой-Новопсков», Н-ского ЛПУМГ.

1.2 Данные для расчета:

Наружный диаметр трубопровода: Dн 1020 мм;

Перекачиваемый продукт: газ природный;

Рабочее давление: р=7,4 МПа;

Особые условия: участок – категория В.

Материал трубопровода DN1000: согласно ТУ1381-012-05757848-2005 (ОАО «Выксунский металлургический завод»): класс прочности стали – К60; временное сопротивление разрыву на поперечных образцах σ_в - 590 Н/мм² (60 кгс/мм²); предел текучести σ_т - 480 Н/мм² (49 кгс/мм²); относительное удлинение - 20%, минусовой допуск толщины стенки: до 16 мм – 5% толщины стенки; от 16 мм до 26 мм – δ_МД = 0,8 мм.

Срок службы трубопроводов – 25 лет.

Скорость коррозионного проникновения – 0,01 мм/год.

1.3 Условия расчета:

Коэффициент надежности по нагрузке - внутреннему рабочему давлению в трубопроводе, принимаемый по табл.13 [1]; n =1,1.

Коэффициент условий работы трубопровода категории В, принимаемый по табл.1 [1]; m=0,6

Коэффициент надежности по материалу, принимаемый по табл.9 [1]; k₁=1,34;

Коэффициент надежности по назначению трубопровода DN1000, принимаемый по табл.11 [1]; k_н=1,00;

Отношение допустимого напряжения от предела текучести, принимаемое по п. 13.16 [1]-0,95

1.4 Расчет толщины стенки трубопровода DN1000:

1.4.1 Определяем номинальную толщину стенки трубопровода:

R₁ – расчетное сопротивление растяжению:

R^н ₁- нормативное сопротивление напряжению R^н ₁=σ_в=590 Н/мм²

,

,

прибавка на коррозию: ,

толщина стенки с прибавкой на коррозию:

принимаем толщину стенки трубы равной существующей – 16,0 мм,

т.е. выбранная толщина стенки обеспечивает необходимую прочность при испытании.

1.4.2 Расчет испытательного давления по выбранной толщине стенки:

δ_МИН – минимальная толщина стенки трубопровода:

,

R – расчетное значение напряжения, принимаемое равным 95% от R^н ₂:

R^н ₂=σ_т = 480 Н/мм²:

,

D_ВН – внутренний диаметр трубопровода:

Согласно ТУ1381-012-05757848-2005 ОАО «Выксунского металлургического завода» заводское испытательное давление трубы диаметром 1020х16,0 мм, стали К60 равно 14,0 МПа, что соответствует расчёту.

Приложение 2

Проверочный расчет газопровода dn100 на прочность

2.1 Задача расчета:

Проверка толщины стенки трубопроводов DN100 на заменяемых участках категории «В» в ходе капитального ремонта межцеховых коммуникаций КЦ-2 КС «Н-ская» магистрального газопровода «Уренгой-Новопсков», Н-ского ЛПУМГ.

2.2 Данные для расчета:

Наружный диаметр трубопровода: Dн 108 мм;

Перекачиваемый продукт: газ природный;

Рабочее давление: р=7,4 МПа;

Особые условия: участок – категория В.

Припуск толщины стенки на коррозию не производится.

Материал трубопровода DN100: согласно ГОСТ 8731 и ГОСТ 8732 (ОАО «Челябинский трубопрокатный завод»): класс прочности стали – К42; временное сопротивление разрыву на поперечных образцах σ_в - 412 Н/мм² (42 кгс/мм²); предел текучести σ_т - 245 Н/мм² (25 кгс/мм²); относительное удлинение - 21%, минусовой допуск толщины стенки: до 15 мм – 15% толщины стенки; от 15 мм до 30 мм – 12,5% толщины стенки; коэффициент надежности по материалу: k₁=1,55; отношение допустимого напряжения от временного сопротивления стали - 0,4