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

значение нри этом имеет контроль за качеством изготовления. Плохие пригонка и сварка и непровар корня гава могут создать области концентрации напряжений, которые способны привести к разрушению трубопровода.

Элемента.м усиления следует уделять те.ч большее внимание, чем выше действующие напряжепия и те.\шература. Трудно изготовить сварные равнонроходные тройники иод углом 90°, не вызвав значительных деформаций, особенно при использовании усилений в виде накладок; затруднения еще более возрастают с увеличение.м диаметра трубопровода. Усиление, получаемое за счет использования для основной магистрали или ответвления труб с более толстой стенкой, обычно предпочитается накладкам и может применяться в большинстве случаев.

При соединении ответвлений следует избегать острых углов. Трудности изготовления соединений из труб возрастают по мере того, как отношение диаметра ответвления к диаметру трубопровода увеличивается. Когда это отношение превышает 50%, необходима высокая точность изготовления.

Паибольигий эффект усиления обес1гечивается нри его концентрации вблизи отверстия. Если это позволяет режи.м потока рабочей среды, эффективность усиления лгожно повысить, расположив усиливающий металл не только на наружной, но и на внутренней новерхности трубы.

Не рекомендуется применять усиления в виде косынок пли ребер жесткости, так как возле их концов или вблизи соединительных швов могут возникать большие концентрации напряжений. Особенно не следует использовать такие усиления на горячих трубопроводах, поскольку вдоль ребер создается высокий температурный градиент. Если ребра все же применяются, то в местах их установки на горячих трубопроводах требуется усиленная изоляция.

Выбор элементов усиления (с учетолг их конструктивных особенностей, техпологии изготовления и методов контроля) должен основываться па иредполагаелплх условиях эксплуатации. Предпочтение следует отдавать таки.ч усилепия.м, которые у.мепьтают деформа-тивность и создают наилучшие возмо/кности для иодварки корня шва. В качестве нри.иера от.иетим, что установка и нриварка ответвления до выреза отверстия в магистральной линии уменьшают деформирование, особенно когда диа.метр ответвления приближается к диа.метру основной трубга.

§ 35. Расчет конических переходов

Геометрическая схема конического перехода от одного диаметра трубопровода к другому показана на рис. 48.

Наиболее напрянчепными сечениями такого перехода являются сечения / и . Напрянчония но линии стыка цилиндра и конуса в плоскости большего диа.метра конуса (сечение /) равны:

Расчет конических переходов

ДЛЯ конуса

= +1,816 СзЧ .7

6 п COS а

Т 0,546 Сз-

для цилиндра

Опрод = ч: 1,816 геСзЧ--;

кольц

0,546 «2C,.

(4. 24>

(4. 25)

Напряжения по линии стыка цилиндра и конуса в плоскости меньшего диаметра конуса (сечение ), равны:

Рис, 48. Копический переход от одного диаметра трубопровода к другому.

ДЛЯ конуса

= ± 1,816Сз +-

"прод = = i,oiu<.3 Окольц

2Й2 и COS а

для цилиндра

Опрод = ± 1,816 «2Сз+ Окольц = с, + g- ± 0,546

(4. 26)

(4.27)

В уравнениях (4. 24) - (4. 27) верхние знаки относятся к напряжениям на наружной поверхности перехода, нижние - к напряжениям на внутренней поверхности. При этом принято, что сечепия / f Ч находятся на достаточно большом расстоятши друг от друга

превытаютцем 2 1/ и не испытывают значительного взаим-

xic cosa /

ного влияния.

Константы С определяются следующими выражениями:

Vn cos а --- 2 У п соз а -f- I +

У п cos а -f-

Сб «2 + 1 +

У п cos U

[Cad/racos а + 1) + Св("-1)1;

4 = «4- + 2(/псоза + 1 + -7=,, " \ уп COS а/

для сопряжения но сечепию /

С, = 2,57

f+-2lr + l-ltg«

Се = 0,85(1-

/(COS а

д.я сопряжения по сечению

3 = 2,57

(На 1 , > м

2 2л Г2 л

Се = - 0,85

1 \

tga;

л COS а

В формулах (4. 24) - (4. 27) приняты обозначения: г - радиус больнюго трубопровода в см; Га - радиус меньшего трубопровода в см; б - толщина степки болыного трубопровода в см; 6i - толщина стенки конического перехода в см; бг - толщина стенки меньнгего трубопровода в см; а - угол наклона образующей конического перехода в градусах;

р - внутреннее давление в кГ/см;