- •Бойчук а.Е. Типовые расчёты
- •Введение
- •1. Технологический расчёт магистрального газопровода.
- •Выбор рабочего давления, определение числа кс и расстояния между ними.
- •Физические свойства компонентов природных газов.
- •Ориентировочные значения диаметра газопровода.
- •Потери давления газа на кс
- •Уточнённый тепловой и гидравлический расчёт участка газопровода между двумя компрессорными станциями.
- •Решение
- •1 Выбор рабочего давления и определение диаметра газопровода.
- •2 Расчёт свойств перекачиваемого газа
- •3. Определение расстояния между компрессорными станциями и числа кс.
- •4. Уточнённый тепловой и гидравлический расчёт участка газопровода между двумя компрессорными станциями
- •Результаты уточнённого теплового и гидравлического расчёта линейного участка газопровода
- •2. Технологический расчёт магистрального нефтепровода
- •Определение диаметра трубопровода, выбор насосного оборудования, расчёт толщины стенки трубопровода, определение числа нефтеперекачивающих станций (нпс)
- •Параметры магистральных нефтепроводов
- •Основные параметры подпорных насосов серии нпв
- •Расстановка нефтеперекачивающих станций по трассе нефтепровода
- •3. Земляные работы
- •Параметры разрабатываемых траншей.
- •Выбор землеройной техники и технологии производства работ.
- •Классификация грунтов по трудности разработки различными машинами.
- •4. Сварочно-монтажные работы.
- •Расчёт оптимальных режимов сварки.
- •Ручная электродуговая сварка.
- •Механизированная электродуговая сварка.
- •Значение j в зависимости от диаметра электрода.
- •Электроконтактная сварка.
- •5. Изоляционно-укладочные работы.
- •Расчёт напряжённого состояния трубопровода при совмещённом способе укладки.
- •Расстояния между трубоукладчиками и группами трубоукладчиков в колонне при совмещённом способе проведения изоляционно-укладочных работ.
- •Расчёт напряжённого состояния трубопровода при раздельном способе укладки.
- •6. Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии.
- •Расчёт основных параметров катодной защиты.
- •Минимальные защитные потенциалы.
4. Сварочно-монтажные работы.
Сварочно-монтажные работы в значительной степени определяют конечное качество сооружения, его эксплуатационную надёжность. Во многих странах мира, в т.ч. в России, применяется двухстадийная схема выполнения сварочных работ: на первой стадии отдельные трубы с заводской длиной 12м и менее на полустационарных трубосварочных базах сваривают с поворотом в 24-, 36- и даже 48-метровые секции. На второй стадии из этих вывезенных на трассу длинномерных секций сваривается непрерывная нитка трубопровода.
Разнообразие условий строительства трубопроводов определяет применение различных методов сварки в их сочетании. Поэтому наряду с дуговыми методами сварки успешно развивается и электроконтактная сварка, используется в промышленных масштабах принудительное формирование шва как средство повышения производительности сварки плавлением неповоротных стыков. При этом в качестве сварочного материала применена самозащитная порошковая проволока.
Развитие механизированной сварки, которая в сочетании с совершенствованием геометрии свариваемых труб обеспечивает высокую стабильность технологических программ и высокое качество сварных соединений, не исключает применение ручной дуговой сварки трубопроводов, в том числе при выполнении так называемых специальных работ. К таким работам относится сварка крановых узлов, криволинейных участков, захлёстов, катушек и других особо ответственных сварных соединений, при подготовке которых зачастую используют термическую резку кромок в процессе их подготовке.
Сборка и сварка труб на трубосварочной базе охватывает комплекс работ, в который входят следующий трудовые процессы:
- подготовка и обработка торцов труб для автоматической сварки;
- сборка и двухсторонняя автоматическая сварка под слоем флюса трёхтрубных секций.
Сборка и сварка секций труб на трассе выполняется, как правило, поточно-расчленённым методом и охватывает комплекс работ, в который входят следующие трудовые процессы:
- подготовка стыков секций труб к сборке и сварке;
- сборка и сварка корневого слоя шва;
- сварка второго слоя шва – «горячего» прохода;
- сварка заполняющего и облицовочного слоёв шва.
Сварка секций труб на трассе поточно-расчленённым методом осуществляется в три технологических этапа:
I этап – подготовка стыков секций труб к сборке и сварке.
В состав работ входят: правка или обрезка дефектных кромок стыков; очистка внутренней полости секций; зачистка кромок стыков; выкладка секций труб вдоль трассы для центровки.
II этап – сварка первого (корневого) и второго («горячего» прохода) слоёв шва.
В состав работ входят: центровка стыка и установка зазора; предварительный подогрев кромок стыков секций; сварка корневого слоя шва и «горячего» прохода.
III этап – сварка заполняющего и облицовочного слоёв шва.
Расчёт оптимальных режимов сварки.
Для разработки технологического процесса сварки необходимо выбрать оптимальный способ сварки, оборудование для сварки, сварочные материалы, конструктивный тип соединения и форму разделки кромок, режима сварки, методы и нормы контроля сварных швов, предусмотреть мероприятия по предупреждению или уменьшению сварочных деформаций, при этом можно рассчитывать все или только отдельные промежуточные и выходные характеристики:
- температуру и скорость охлаждения металла шва и зоны термического влияния, длительность его выдержки;
- долевое участие основного металла в формировании шва;
- химический состав металла шва для всех легирующих элементов;
- геометрические размеры шва – глубину проплавления, ширину, высоту усиления; коэффициенты формы провара и валика;
- механические свойства металла шва: предел прочности, предел текучести; относительное удлинение, относительное поперечное сужение; ударную вязкость.
В настоящее время строгое математическое обоснование имеют только формулы по расчёту процессов нагрева и охлаждения металла при сварке. Остальные параметры режима сварки выбирают по различным экспериментальным зависимостям, представленным в виде таблиц и номограмм.