Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

нарушаются с увеличением угла надения. Величина мульды сдви-jKeuHH нри разрезе под углом к расположению угольного пласта имеет сравнительно ограпиче1П1ые размеры; наоборот, в разрезе вдоль угольного пласта мульда может достигать значительных размеров, продвигаясь вслед за движением забоя и охватывая большие расстояния.

На рис. 28, а показано расположение в плане границ очистных работ и мульды сдвижештя; пит представляют здесь нижний а р и (jT - верхний штреки

лавы. Горизонталь 20 очерчивает границы му.чьды. На рис. 28, бив дапьг соответственно вертикальный разрез мульды иод углом к расположению угольного нласта (по /-/) и вертикальный разрез вдоль угольного пласта (по - ), а также углы сдвижения U, Р и 7, при помощи которых определяются границы мульды на поверхности земли. Если трасса трубопровода направлена по отношению к угольному пласту под прялиим углом (т. е. в рассматриваемом случае

по разрезу /-/) или под углом, близким к прямому, то трубопровод пересекает сравнительно небольшой участок земной поверхности, подверженный влиянию горных разработок. Наоборот, в том случае, когда трасса трубопроводов располагается вдоль угольного пласта или пересекает разрабатываемый пласт под малым углом, общая ДоТина участка трубопровода, находящегося в зоне влият1я мульды, значительно увеличивается.

Отсюда следует, что при проектировашш трубопроводов в районах ropiH.ix выработок необходимо стремиться к тому, чтобы трасса трубопроводов пересекала угольные пласты под прямым углом, так как при этом условии в зону вредного влияния горных выработок попадут только небольшие их участки.

Рис. 28. План мульды сдвижеция.

§ 24. Выбор труб для строительства трубопроводов в районах горных разработок

Следует иметь в виду, что не все выпускаемые в настоящее-яромя трубы (железобетонные, чугунные и асбестоцементные) могут быть рекомендованы к применению в районах горных разра-

Наиболее приемлемы для этой цели стальные трубы. При монтаже трубопроводов из стальных труб можно установить компенсаторы или применить то или иные мероприятия, обеспечивающие необходимую прочность сварных соединений и безаварийную эксплуатацию.

В условиях горных разработок, когда трубопроводы испытывают значительные растягивающие напряжения, следует рекомендовать трубы, изготовленные из хорошо свариваемых сталей, обладающих высокой пластичностью. Желательно, чтобы сталь труб обладала но возможности большей площадкой текучести и характеризовалась значительным относительным удлинением при разр)>1ве. Серьезное значение имеет также в этом случае отнонтепие предела текучести к пределу прочности, которое долншо находиться в пределах 0,6-0,7. Объясняется это тем, что с увеличением разрыва меягду пределом текучести и пределом прочности стальные трубы будут обладать большей деформативпостью, что является важным условием для их безаварийной работы в условиях сдвижения зе.мной поверхности. Так, папри.мер, для строительства трубопроводов, работающих при относительно неболыних давлениях, или в тех случаях, когда толщина стенок труб назначается не из условий их расчета на прочность (городские газовые сети, водоводы, теило-фикационныс сети), следует рекомендовать трубы из стали Ст. 2, которая обладает высокими пластически.ми свойствами.

При.мепения чугунных труб следует избегать. Отти могут допускаться к укладке лишь в редких случаях на неответственных трубопроводах. Главное внимание при этом должно быть обращено на качество заделки раструбных стыков. Стыки должны быть эластичными и допускать хотя бы небольшие продольные перемещения без потери герметичности. Для этой цели может быть рекомендована заделка стыков алюминием или в крайнем случае свинцом. В процессе эксплуатации подобные стыки могут подчеканиваться без выключения трубопроводов из работы.

Применение асбестоцемеитных и железобетонных труб следует исключить.

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ РАСЧЕТ ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТРУБОПРОВОДОВ § 25. Общие положения

В трубопроводных системах кривые трубы применяются для изменения направления трубопровода, а такн?е при са.мокомненсации температурных деформаций. На нефтеперерабатывающих, нефтехимических и химических заводах, паросиловых установках и других про.мышленных предприятиях, т. е. там, где трубопроводы работают при повышенных температурах, компенсация температурных деформаций является основным фактором, обеспечивающим нормальную эксплуатап;ию трубопроводных систем. Наиболее распространенным и наде/кпым методом компенсации температурных деформаций в трубопроводах является самокомпенсация. Она осуществляется путем придания трубопроводам такой конфигурации, которая обеспечивает при нагревании удлинение труб без передачи чрезмерных усилий на мертвые опоры и технологическую а1шаратуру и без появления в металле труб опасных напряжений.

Любая система трубопроводов состоит из прямолинейных и криволинейных участков, изогнутых но разным радиусам. Поэтому для расчета трубопроводных систел! на самокомпенсацию температурных деформаций необходимо ясно представить себе, что происходит нри тсмпертурных деформациях прямых и главным образом кривых труб, закрепленных различными способами. Расчет изгиба прямых труб в процессе самокомиенсации довольно прост и пе вызывает каких-либо затруднений. Однако изгиб кривых труб значительно сложнее и требует специального рассмотрения. Кривые участки (колена) являются наиболее напряненными элементами трубопроводов; наряду с воздействием внутреннего давления, они подвержены также изгибу и в ряде случаев знако-переменным нагрузкам при выключении трубопроводов и при изменении температурного режима транспортируемой среды.

§ 26. Расчет кривых труб на внутреннее давление

Под действием внутреннего давления кольцевые напряжения в прямых трубах распределяются равномерно по всей окружности трубы. В кривых трубах кольцевые напряжения не подчиняются