РАСЧЕТ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТРУБОПРОВОДА, УСИЛЕННОГО БАНДАЖОМ

Р. А. Рамазанов, И. Ф. Кантемиров, Д. А. Гулин, И. Ф. Махмудова

Аннотация


В статье описана методика расчета напряженно-деформированного состояния дефектного трубопровода с бандажом, который может применяться для его ремонта. В работе анализируется влияние механических характеристик материала бандажа на его толщину, а также ее зависимость от коэффициента концентрации напряжений. Целью работы является разработка методики расчета для обеспечения безопасной эксплуатации магистрального трубопровода при нанесении на него бандажа. Задачи: 1. выбрать расчетную схему для системы «трубопровод - бандаж»; 2. рассмотреть факторы, влияющие на напряженное состояние бандажа; 3. определить наиболее эффективные материалы и минимальные толщины бандажа в зависимости от их характеристик. В соответствии с целью и основными задачами исследования применялись методы анализа нормативно-технической документации и научно-исследовательских работ, а также последующее сравнение и обобщение результатов. По итогам проведенных исследований выявлено, что выбор расчетной схемы системы «трубопровод - бандаж» основывается на времени монтажа бандажа на трубопровод: до или после запуска трубопровода в эксплуатацию. В результате анализа представленных на рынке полимерных материалов, используемых для ремонта трубопроводов, получена зависимость минимальной толщины стенки от механических характеристик материала дефекта через коэффициент концентрации напряжений. Поскольку материал бандажа рассматривался как непластичный, то для повышения эффективности использования прочностных свойств материала определена необходимость расчета напряженного состояния бандажа с учетом упругопластической работы его материала.

Ключевые слова


бандаж;напряженно-деформированное состояние;предельное давление;деформационная теория пластичности;

Полный текст:

PDF

Литература


Лобова Е.А., Гулин Д.А., Фазлетдинов Р.А., Мусалямов Р.Р. Эффективность применения композитных полимерных бандажей при строительстве и ремонте трубопроводов // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2018. № 1. С. 30-36.

СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы. М.: Госстрой, ФАУ ФЦС, 2013. 92 c.

Васильев В.А., Самошин А.В. Обзор возможностей современных САЕ-программ и приближенных методик аппроксимации диаграмм «σ-ε» для решения задач упругопластического деформирования // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2017. № 3 (21). С. 108-114. DOI: 10.21685/2307-5538-2017-3-15.

Миленин А.С., Великоиваненко Е.А., Розынка Г.Ф., Пивторак Н.И. Прогнозирование эффективности ремонта элементов магистральных трубопроводов посредством композиционных бандажей // Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах: матер. VII Международ. конф. / Под ред. И.В. Кривцуна. Киев: Международная ассоциация «Сварка», 2014. С. 83-89.

Смердов А.А. Возможности управления коэффициентами Пуассона современных многослойных композиционных материалов // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия Машиностроение. 2011. № S1. С. 52-60.

Филатов А.А., Кочетов В.И., Велиюлин И.И., Хасанов Р.Р. Восстановление работоспособности дефектных труб с помощью упрочняющих конструкций // Территория «Нефтегаз». 2018. № 7-8. С. 36-40.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2022-1-78-88

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2022 Р. А. Рамазанов, И. Ф. Кантемиров, Д. А. Гулин, И. Ф. Махмудова

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

© 2021 УГНТУ.
Все права защищены.