Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Теплотехника -> Ямуров Н.Р. -> "Промышленная безопасность в системе магистральных нефтепроводов" -> 24

Промышленная безопасность в системе магистральных нефтепроводов - Ямуров Н.Р.

Ямуров Н.Р., Крюков Н.И., Кускильдин Р.А. Промышленная безопасность в системе магистральных нефтепроводов — М.: РАЕН, 2001. — 159 c.
ISBN 5-94218-006-7
Скачать (прямая ссылка): promishlennayabezopasnost2001.djvu
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 50 >> Следующая

О
С
V
К
J
ми аналогичного типа. Истинная диаграмма усталостного разрушения изображена на рис.2.14.
Существует несколько характерных областей диаграммы:
а) в области ЛАГ, < Klh трещина практически не развивается (на базе 107 циклов роста трещины не наблюдается), поэтому величина Kl/t является стартовой (пороговой) величиной для роста трещины;
б) в области ДАТ, > Кц- трещина не может существовать, т. к. при AKt ^ Kjc происходит полное разрушение (долом), величина К/с являет ся предельной величиной для роста трещины;
в) в области Kth < AKj < Kj^ диаграмма усталостного разрушения хорошо описывается степенными выражениями, предложенными П. Пэрисом
Jt „
и Н. А. Махутовым
dN
dt „
— = ce(AKie)n‘.
Соответственно параметры са, па и се, пе называются параметрами циклической трещиностойкости металла лрубы. Эти параметры определяются соотношением пе = I + т, где т — показатель деформационного упрочнения металла.
2к - 500 • tn( 1 - )” *|’
где \\ifc — относительное поперечное сужение в момент разрыва.
Рис. 2.14. Истинная диаграмма усталостного разрушения
Значения механических характеристик для различных марок наиболее распространенных трубных сталей приведены в табл. 2.8.
Погрешности в сторону занижения числа циклов идут в запас долговечности, поэтому в этой методике предлагается уравнение Пэриса-Ма-хутова продолжить в область малых значений AKt < Ktjv как показано на расчетной диаграмме усталостного разрушения на рис.2.15.
В методике предлагается не рассматривать процесс эволюции усталостной трещины в области AKj > (подобласть 3 на рис.2.15), т. с. долговечность предлаг ается считать исчерпанной, как только достигнет величина AKj = 0,83 К^ .
Расчетная диаграмма циклического разрушения ограничивается зна-¦ICI[ием AKie --- 0,8 Kje ^. где К1е — характеристика статической трещи-пос тйкости по деформациям, определяемая в соответствии с алгоритмом, описанном в методике.
Таблица 2.8
Механические характеристики для различных марок сталей
Механические харакпсристики
стали ств. МНа (Td.i, МПа 4'i. 0/“
191' 500 340-.390 66
14X1 С 500 340 360 69
14ГП 520 370-390 70
171 'С 520 380-400 69
Рис. 2.15. Расчетная диаграмма усталостного разрушения
Критическое число циклов нагружения трубопровода определяется соотношением
где — начальная глубина дефекта (трещины), ^кр — критическая Шубина, удовлетворяющая хотя бы одному из условий статического разрушения или условию ДKje = 0,8 Kie c.
При выборе методики, которую предлагается использовать для оценки технического риска, предпочтение следует отдать второму вариашу методики, т. к. она в качестве исходной использует информацию, которая может быть получена на основании анализа результатов впутритруб-ной диагностики.
Нами разработана методика прогноза малоцикловой усталости труб действующих трубопроводов. Поскольку малоцикловая усталос ть металла обуславливается пульсацией давления при транспортировке нефти, различием режимов работы поставщиков нефти, проведением циановых ремонтно-профилактических работ, обслуживанием подводящих линий электропередач и линий связи, аварийными ситуациями и др., число отмечаемых скачков давления достаточно велико.
Анализ нестационарное™ нагружения оборудования проводится по суточным диаграммам изменения давления. Для нефтепроводов характерны следующие амплитуды циклов нагружения:
1. ЬРтах = /'р - (максимальное давление в цикле равно расчетному):
2. APltulx ~ 0,5/’р (максимальное давление в цикле равно половине расчетного);
3. АРтах = 0,25/^— (максимальное давление в цикле равно четверги расчетного)
Циклами с перепадом АР„шх < 0,25Р можно пренебречь.
При отсутствии диаграмм спектра загруженности, общее число циклов нагружения за год Л^- , следует принимать равным 350. Количество циклов нагружения с перепадом АРтах - Рр, АРтах - 0,5 /Jp и АРщцх = 0,25 Рр составляют от общего числа циклов за год соответственно: И] = 0,1 Ny, и2 = 0,2 Nr и «з = 0,7 .
Долговечность при нестационарном нагружении определяется с использованием гипотезы линейного суммирования повреждений:
И, ttn /К
‘ ' 1,0 .
л1, ы2 /V,
где A/'j. Л/^, — число циклов нагружения при данной амплитуде дав-
ления.
Число циклов до разрушения Np определяется по формуле
Л/_
' к -к. -ъ V'V
ч 4 ¦!
где i;(J --!;м / с.,. — относительная номинальная деформация; — деформация текучести; КЛП = ст-у / ct]s.
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 50 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed