и трубопроводу визначають за формулою
де n - коефіцієнт надійності по навантаженню (n=1); Dвн - внутрішній діаметр труби, м.
. Температурні впливи, які при неможливості деформацій викликають в стінках трубопроводу поздовжні напруги
де a - коефіцієнт лінійного розширення (a=12 · 106 1/град); Е - модуль пружності, МПа; , Тут t0 - максимально або мінімально можлива температура стінок труби при експлуатації; tф - найменша або найбільша температура, при якій фіксується розрахункова схема трубопроводу (укладання труби в траншею або на опори).
. Короткочасні навантаження
До короткочасним навантажень і впливів на трубопровід відносять такі:
. Снігове навантаження, що припадає на одиницю довжини трубопроводу
де n - коефіцієнт надійності по навантаженню (n=1,4); m - коефіцієнт переходу від ваги снігового покриву ґрунту до снігового навантаження на трубопровід (m=0,4); S0 - нормативне значення ваги снігового покриву на 1 м2 горизонтальної поверхні землі; Dіз - діаметр ізольованого трубопроводу, м.
. Навантаження від обмерзання наземного трубопроводу, що припадає на одиницю довжини трубопроводу
де n=1,3; в - товщина шару ожеледі, яка приймається у відповідності зі СНиП 2.01.07-85, мм; Dіз - діаметр ізольованого трубопроводу, див.
. Вітрова навантаження на одиницю довжини трубопроводу, перпендикулярна його осьової вертикальній площині
де n=1,2; w0 - нормативне значення вітрового тиску, що визначається у відповідності з вимогами СНиП 2.01.07-85 Н/м2; k - коефіцієнт враховує зміну вітрового тиску по висоті і тип місцевості, визначається відповідно до СНиП 2.01.07-85; с - аеродинамічний коефіцієнт (з=0,5).
Особливими навантаженнями і впливами на магістральні трубопроводи прийнято називати ті, які виникають в результаті селевих потоків, деформацій земної поверхні в карстових районах і районах підземних виробок, а також деформацій грунту, що супроводжуються зміною його структури. Ці навантаження повинні визначатися на підставі даних аналізу грунтових умов і їх можливої ??зміни в процесі будівництва та експлуатації трубопроводу.
Також напружено-деформований стан змінюється під дією гідродинамічних збурень (гідроудари).
9. Актуальні методи оцінки стану технологічних трубопроводів за результатами діагностики
Актуальність проблеми. Оцінка стану трубопроводів, аналіз безпеки їх експлуатації та ранжування ділянок трубопроводів за термінами ремонту є важливим і актуальним завданням для компаній газової і нафтової промисловості. Нагальність вирішення даної проблеми на сучасному етапі, крім соціальних і екологічних чинників, обумовлена ??великою вартістю заміни або ремонту трубопроводів. Тотальне оновлення трубопровідної системи практично не реальне завдання для будь-якої великої газової або нафтової компанії. Ранжування ділянок трубопроводів за термінами їх заміни або ремонту дозволяє спланувати витрати компанії, робить їх збалансованими і обгрунтованими.
Організації, що створюють і експлуатують трубопровідний транспорт, постійно вдосконалюють методики, що дозволяють оцінити ресурс і надійність трубопроводів.
Вихідні дані для оцінки стану трубопроводу визначаються в результаті: зовнішньої і внутрішньотрубної діагностики; збору інформації про параметри середовища, що транспортується, отриманих за допомогою інтегрованих автоматизованих систем управління (ІАСУ) на рівні нафтоперекачувальної станції, лінійної виробничо -діспетчерской станції (ЛВДС) або нафтотранспортного підприємства в цілому; металографічних досліджень; аналізу картографічного матеріалу та проектно-будівельної документації.
Зовнішня діагностика трубопроводів, зокрема, дозволяє оцінити зміщення труб від проектного розташування в результаті природної зрушення ґрунтів і теплових деформацій трубопроводів.
внутрішньотрубної діагностики здійснюється за допомогою спеціальних магнітних або акустичних внутрішньотрубних снарядів-дефектоскопів. Застосування сучасних чисельних методів дозволяє істотно підвищити якість внутрішньотрубної діагностики та поліпшити конструкцію снарядів-дефектоскопів.
Так, наприклад, магнітна дефектоскопія заснована на розходженні параметрів магнітного поля в середовищах з різними магнітними характеристиками. Оцінка параметрів магнітного поля, створюваного в трубі при внутрішньотрубної інспекції (за допомогою снаряда-дефектоскопа), дозволяє на стадії розробки дефектоскопа якісно спроектувати його магнітну систему. Чисельний тривимірний аналіз зміни параметрів магнітного поля в зоні різних по конфігурації і типом дефектів дає можливість побудови ефективних алгоритмів ідентифікації дефектів по магнітограми.
Рис.9....
