Obliczenia grubości ścianki rury tłoczacej ropę naftową
Obwodowe naprężenia rozciągające:
Wymiarowanie wg ASME B31
Projektowe ciśnienie dopuszczalne:
| Warunki eksploatacyjne | współcz. E |
| rurociągi w obszarach wód nawigacyjnych i aktywnych sejsmicznie | 0.6 |
| rury walcowane na zimno i poddane obróbce cieplnej w temperaturze powyżej 315°C | 0.54 |
| pozostałe (zwykłe) przypadki | 0.72 (lub <0.72) |
Współczynnik wzdłużnego złącza rury
Wymiarowanie wg metody stanów granicznych (norma radziecka SNiP-D2-10-75)
w odniesieniu do granicy wytrzymałości:
w odniesieniu do granicy plastyczności:
w przypadku występowania wzdłużnych osiowych naprężeń ściskających:
gdzie wytrzymałość
obliczeniowa
n - współczynnik przeciążenia, uwzlgędniający możliwy w czasie eksploatacji wzrost ciśnienia roboczego ponad wartość nominalną, przy temp. medium do 45°C - n=1.15
m1 - współczynnik uwzględniający odmienne od prób statycznego rozciągania warunki pracy materiału w rurze - m1=0.8
m2 - współczynnik uwzględniający warunki eksploatacyjne rurociągu
| Warunki eksploatacyjne | współcz. m2 |
| odcinki prewencyjne | 0.72 |
| pozostałe (zwykłe) przypadki | 0.90 |
k1 - współczynnik jednorodności materiału rury
| Materiał | współcz. k1 |
| stale niskostopowe w rurach spawanych ze szwem | 0.8 |
| stale j.w. normalizowane po spawaniu albo rury bez szwu | 0.85 |
j1 - współczynnik uwzględniający dwuosiowy stan naprężeń w ściance rury
Ponadto w czasie próby ciśnieniowej nie można przekroczyć granicy plastyczności
Powiększanie nominalnej grubości ścianki:
zmniejszanie grubości z upływem czasu: korozja, ścieranie (np. w ropie zawartość twardzych frakcji),
hutnicza tolerancja rur,
zmiany grubości w wyniku gięcia łuków rurociągu.
Konieczność dodatkowego pogrubiania ścianki i (normalizowania) w miejscach usztywnień
Dobór grubości: obliczenia MES
Autor: Leszek Dąbrowski - Wydział Mechaniczny Politechniki Gdańskiej 2003