ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКЦИИ И УСЛОВИЙ УСТАНОВКИ РЕМОНТНЫХ МУФТ НА ПРОЧНОСТЬ УЧАСТКА ТРУБОПРОВОДА

З. Х. Павлова, Н. Ю. Дудников, А. Д. Павлова, Х. А. Азметов

Аннотация


Введение В практике технической эксплуатации с целью обеспечения прочности участков трубопровода магистральных нефтегазопроводов с наружной коррозией широко используют ремонтные муфты. Установленная на корродированный участок трубопровода муфта воспринимает часть нагрузки от внутреннего давления, обеспечивая снижение этой нагрузки на уменьшенную из-за коррозии толщину стенки. Монтаж муфты может производиться с натяжением её стенки и при наличии внутреннего давления в трубопроводе. Тем самым достигается работоспособность корродированного участка трубопровода. Вместе с тем, установка муфты приводит к изменению напряженно-деформированного состояния прилегающих к муфте участков трубопровода с появлением локальных напряжений изгиба. При всем этом уровень механических напряжений в стенках корродированного участка трубопровода и муфты в процессе эксплуатации не должен превышать нормативные. С целью обеспечения прочности отремонтированного участка необходимо определить наибольшие напряжения в стенках трубопровода и муфты в зависимости от их геометрических характеристик и условий монтажа и провести проверку прочности в соответствии с требованиями СП 36.13330-2012. Цели и задачи Получить аналитические зависимости наибольших напряжений в стенке муфты и трубопровода, возникающих от действия внутреннего давления, в зависимости от их геометрических характеристик и условий монтажа муфты. Методы Теоретическое исследование напряженно-деформированного состояния корродированного участка трубопровода и ремонтной муфты при эксплуатации. Результаты Получены зависимости напряжений в стенке муфты и трубопроводе от их геометрических характеристик, условий монтажа муфты и внутреннего давления.

Ключевые слова


трубопровод;коррозия стенок труб;внутреннее давление;муфта;геометрические характеристики труб и муфты;механические напряжения;прочность;условия монтажа муфты;pipeline;pipe wall corrosion;internal pressure;coupling;geometrical characteristics of pipes and coupling;mechanical stress;strength;coupling installation conditions;

Полный текст:

PDF

Литература


Гумеров А.Г., Азметов Х.А., Гумеров Р.С., Векштейн М.Г. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов. М.: Недра, 1998. 272 с.

Гумеров А.Г., Зубаиров А.Г., Векштейн М.Г., Гумеров Р.С., Азметов Х.А. Капитальный ремонт подземных трубопроводов. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. 525 с.

Махутов Н.А., Пермяков В.Н. Ресурс безопасной эксплуатации сосудов и трубопроводов. Новосибирск: Наука, 2005. 516 с.

Гумеров А.Г., Ямалеев К.М., Гумеров Р.С., Азметов Х.А. Дефектность труб нефтепроводов и методы их ремонта. М.: Недра, 1998. 240 с.

РД 23.040.00-КТН-090-07. Классификация дефектов и методы ремонта дефектов и дефектных секций действующих магистральных нефтепроводов / ОАО АК «Транснефть» и ОАО «ВНИИСТ». М., 2011. 66 с.

РД 23.040.00-КТН-140-11. Методы ремонта дефектов и дефектных секций действующих магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов / ОАО «АК «Транснефть». М., 2011. 183 с.

СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85*. М.: Минстрой России, 2013. 99 с.

Бирилло И.Н., Александров Ю.В., Попков А.С. Расчетная оценка напряженно-деформированного состояния системы «труба - муфта» // Наука в нефтяной и газовой промышленности. 2010. № 4. С. 2-6.

Федоров А.Г. Расчетно-эксперимен-тальная оценка работоспособности стальных обжимных муфт для ремонта трубопроводов // Трубопроводный транспорт: теория и практика. 2015. № 2. С. 44-47.

Александров Ю.В., Шарыгин А.М., Попков А.С. Опытно-расчетная апробация ремонта магистральных газопроводов сварными муфтами // Газовая промышленность. 2009. № 12. С. 44-47.

Александров Ю.В., Шарыгин А.М., Попков А.С. Анализ силового взаимодействия стальных муфтовых конструкций с ремонтируемым участком трубопровода // Газовая промышленность. 2010. № 12. С. 54-57.

Шарыгин В.М., Максютин И.В., Яковлев А.Я., Аленников С.Г. Усиливающий эффект композиционных муфт, применяемых для ремонта газопроводов // НТС. Транспорт и подземное хранение газа. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2002. № 4. С. 10-18.

Шарыгин Ю.М., Шарыгин А.М., Романцов С.В. Повышение прочности дефектных труб, усиленных композитными муфтами с болтовым соединением // НТС. Транспорт и подземное хранение газа. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2002. № 3. С. 29-35.

Якубовская С.В., Платонов А.Н., Гольцев В.С. Математическая модель напряженно-деформированного состояния восстановленного участка магистрального трубопровода по муфтовой технологии // Изв. вузов. Нефть и газ. Тюмень: Тюменский индустриальный университет. 2002. № 4. С. 60-65.

Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1970. 544 с.

Павлова З.Х., Азметов Х.А., Абдрахманов Н.Х., Павлова А.Д. Оценка и обеспечение безопасности эксплуатации нефтегазопроводов в условиях нестационарности технологических параметров // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 1. C. 132-139.

Павлова З.Х., Азметов Х.А., Павлова А.Д. Обеспечение безопасности эксплуатации трубопроводов нефтегазовой отрасли в условиях изменения режима перекачки продукта // Управление инновационным развитием Арктической зоны Российской Федерации: сб. избр. тр. по матер. Всеросс. науч.-практ. конф. с междунар. участием 14-16 сентября 2017 г., г. Северодвинск. Архангельск: КИРА, 2017. С. 385-389.

Павлова З.Х., Павлова А.Д. Исследование влияния изменения режима перекачки на напряженно-деформированное состояние труб магистрального нефтепровода и разработка технологических решений по обеспечению его безопасности эксплуатации // Вестник АИНГ (Атырауский институт нефти и газа). 2016. № 3 (39). С. 73-82.

Азметов Х.А., Павлова З.Х., Андреев К.В., Ахадов Э.А., Максименко А.А. Анализ обеспечения безопасности трубопроводных систем на участках с соединительными деталями // Территория «Нефтегаз». 2016. № 4. С. 116-119.

Павлова З.Х., Азметов Х.Х., Азметов Х.А. Оценка напряженного состояния трубопроводов в условиях изменения режима перекачки аналитическими исследованиями и численным расчетом с применением метода конечных элементов // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2015. Вып. 2 (100). С. 142-148.

Павлова А.Д., Азметов Х.А., Абдрахманов Н.Х. Выбор способов ремонта труб магистральных нефтепроводов // Наукоемкие технологии в решении проблем нефтегазового комплекса в год экологии в России: матер. Междунар. науч. конф. (г. Уфа, 28-29 ноября 2017 г.). Уфа: РИЦ БашГУ, 2017. С. 65-67.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2019-4-129-144

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) З. Х. Павлова, Н. Ю. Дудников, А. Д. Павлова, Х. А. Азметов

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