Автор: Шоцкий С.А.
Оценка прочности температурно-деформируемых участков трубопроводов с учетом случайной природы предела текучести материала труб
В работе представлены результаты расчета напряжений в стенке подземного трубопровода, пригруженного одиночными грузами в углах поворота на выпуклых участках трассы. С учетом случайной природы предела текучести трубных сталей σТ, выборки фактических значений которого получены для материала труб разных производителей, выполнена оценка прочности криволинейных участков магистрального трубопровода (далее - МТ). Обоснована необходимость индивидуального подбора веса одиночного пригруза для каждого участка трубопровода с учетом специфики закона распределения и пределов рассеивания предела текучести материала труб, применявшихся на этапе строительства участка.
Материалы и методы
Расчет напряжений в трубопроводе и проверка выполнения условия прочности пригруженного криволинейного участка МТ выполнена на основе строительных норм и правил (СНиП 2.05.06-85 * Магистральные трубопроводы). Оценка прочности криволинейных участков МТ в вероятностном аспекте выполнена на основе обработки случайных величин с помощью методов теории вероятности и непараметрической статистики.
Итоги
Индивидуальные закономерности распределения и границы рассеивания предела текучести материала даже однотипных труб, выпущенных различными производителями, являются причиной существенных отличий в результатах оценки прочности температурно-деформируемых криволинейных участков магистральных трубопроводов. Данный факт требует совершенствования существующих и разработки новых методик прочностного расчета, позволяющих учитывать специфику случайной природы механических характеристик материала труб.
Выводы
1. Рассмотренный подход к оценке прочности МТ позволяет выполнить расчет напряжений пригруженных участков подземных трубопроводов и обосновать выбор веса одиночного груза с учетом случайной природы предела текучести σТ материала труб, применявшихся для строительства рассматриваемого криволинейного участка. 2. Вследствие случайной природы предела текучести σТ выбор веса пригрузов, обеспечивающих выполнение условия прочности криволинейных участков МТ, должен производиться с учетом индивидуальных для каждого вида трубной продукции пределов рассеивания и законов распределения значений σТ. 3. Накопленная информация о механических характеристиках материала труб и пределах их изменения на этапах производства и эксплуатации для каждого линейного участка позволяет на основе рассмотренного подхода уточнить вес или изменить схему расположения пригрузов на этапе реконструкции или ремонта линейной части.
Вернуться к списку статей
Материалы и методы
Расчет напряжений в трубопроводе и проверка выполнения условия прочности пригруженного криволинейного участка МТ выполнена на основе строительных норм и правил (СНиП 2.05.06-85 * Магистральные трубопроводы). Оценка прочности криволинейных участков МТ в вероятностном аспекте выполнена на основе обработки случайных величин с помощью методов теории вероятности и непараметрической статистики.
Итоги
Индивидуальные закономерности распределения и границы рассеивания предела текучести материала даже однотипных труб, выпущенных различными производителями, являются причиной существенных отличий в результатах оценки прочности температурно-деформируемых криволинейных участков магистральных трубопроводов. Данный факт требует совершенствования существующих и разработки новых методик прочностного расчета, позволяющих учитывать специфику случайной природы механических характеристик материала труб.
Выводы
1. Рассмотренный подход к оценке прочности МТ позволяет выполнить расчет напряжений пригруженных участков подземных трубопроводов и обосновать выбор веса одиночного груза с учетом случайной природы предела текучести σТ материала труб, применявшихся для строительства рассматриваемого криволинейного участка. 2. Вследствие случайной природы предела текучести σТ выбор веса пригрузов, обеспечивающих выполнение условия прочности криволинейных участков МТ, должен производиться с учетом индивидуальных для каждого вида трубной продукции пределов рассеивания и законов распределения значений σТ. 3. Накопленная информация о механических характеристиках материала труб и пределах их изменения на этапах производства и эксплуатации для каждого линейного участка позволяет на основе рассмотренного подхода уточнить вес или изменить схему расположения пригрузов на этапе реконструкции или ремонта линейной части.
