Расчет трубопровода при капитальном ремонте

ВВЕДЕНИЕ 2
1 РАСЧЕТ БАЛЛАСТИРОВКИ 3
1.1 Расчет толщины стенки трубопровода 3
1.2 Проверочный расчет на прочность 3
2 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ БАЛЛАСТИРОВКИ ТП 5
3 РАСЧЕТ ТРУБОУКЛАДЧИКА 8
4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЯ ПРОТАСКИВАНИЯ 12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 15
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 16

1.2 Проверочный расчет на прочность
Для предотвращения недопустимых пластических деформаций трубопровода произведем проверку по условиям:
(1.2)
(1.3)
где – продольные (осевых) напряжений в трубопроводе от расчетных нагрузок и воздействий. рассчитывается по формуле:
(1.4)
где αt – коэффициент линейного теплового (термического) расширения металла трубы, равный для стали αt=1,2•10-5 1/оС;
Е – модуль упругости металла трубы равный для стали Е=2,06•1011Па;
Δt – расчетный температурный перепад между температурой стенок трубы в процессе эксплуатации, равный 42оС;
ρ – минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода;
 кольцевые напряжения в стене трубы от расчетного внутреннего давления:
(1.
...

2 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ БАЛЛАСТИРОВКИ ТП
Под устойчивостью трубопровода будем понимать его способность сохранять прямолинейное или начальное упруго-искривленное положение на дне обводненной траншеи при выпуклом (вогнутом) рельефе местности при самой неблагоприятной комбинации силовых воздействий, стремящихся вывести его из этого положения.
Устойчивость положения (против всплытия) трубопроводов, прокладываемых на обводненных участках трассы, согласно СП 36.13330.2012 следует проверять (в зависимости от условий строительства на данном участке) по условию:
,
В общем случае при протаскивании трубопровода, покрытого сплошной деревянной футеровкой, по дну обводненной траншеи при равномерном расположении балластирующих устройств по длине трубопровода, включая участки, уложенные свободным изгибом, после раскрытия величин QАКТ и QПАС и перегруппировки членов выражение принимает вид:
, (2.1)
kНВ – коэффициент запаса против всплытия, kНВ = 1,15.
...

3 РАСЧЕТ ТРУБОУКЛАДЧИКА
Расчет параметров трубоукладчиков проводим в соответствии с ВСН 005 – 88 «Строительство промысловых стальных трубопроводов».
При составлении расчетно-технологической схемы укладки изоляционного трубопровода принимаем, что все трубоукладчики в колоне с целью предельного снижения напряжений изгиба рационально объединены в три группы, расположенные в местах, обозначенных точками 1, 2 и 3. При этом суммарная нагрузка на каждую из групп равна соответственно К1, К2 и К3 (рисунок 2).

Рисунок 2 – Расчетно-техническая схема кладки трубопровода
Расстояния между трубоукладчиками рассчитываются по формулам:
; (3.1)
; (3.2)
; (3.3)
; (3.
...

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЯ ПРОТАСКИВАНИЯ
Существует несколько открытых способов и схем укладки трубопроводов в подводные траншеи. Отметим три основные способа: протаскивание по дну, погружение с поверхности воды или с поверхности льда зимой и погружение с плывучих средств последовательным наращиванием секций трубопровода. В данной работе рассматривается и используется только один метод, протаскиванием.
Основным параметром укладки трубопровода в проектное положение протаскиванием по дну подводной траншеи с помощью заранее уложенного в нее троса является усилие протаскивания Тпр. Оно зависит от способа балластировки, вида спусковой дорожки, стадии протаскивания и др.
Первая стадия: трогание трубопровода с места по грунтовой дорожке.
Так как в данной работе балластировка выполняется одиночными пригрузами усилие протаскивания рассчитывается по формуле:
(4.
...