29
ε 0.5 коэф-т предварительной ра α 0.000012 коэф-т темпер-ного удлине Δt 30 расчетный температурный п L 300 длина компенсируемого уча E 2.10E+06 модуль упругости стали в δн 1 толщина стенки трубы в см ρ 50 радиус изгиба оси отвода 53 наружный диаметр трубы в 51 внутренний диаметр трубы 26 средний радиус отвода в с λ 0.074 коэффициент m 5.108 коэффициент γ 1.2 коэффициент 2500 нормативное сопротивление 0.85 коэффициент A 3.271 размеры компен-ра из граф n 1.1 коффициент перегрузки тру p 55 давление в кг/см2 L1 30000 длина компенсируемого уча m 0.75 коэффициент условий работ Δ(t+р) 16.677 удлинение в см l 1000 вылет компенсатора в см l1 1200 ширина компенсатора в см К 0.0448 коэффициент уменшения жес σ*m 833 x1 22.3080 x2 157000000 x3 -5700000 x4 175000 x5 670000000 x6 1200000000 x7 -200000000 x8 5000000 x9 -166250 x10 9509943250500 Δ 16.73 удлинение коменсатора без x15 5708249250 x16 957.504769085 напряжения по снипу для сравнение Δ больше Δ(t+р) расчет выполнен по книг расчет выполнен по книге rc R2 н m3

расчет компенссатора

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Calculate above ground pipeline exseption

Citation preview

Page 1: расчет компенссатора

ε 0.5 коэф-т предварительной растяжки компенсатораα 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

Δt 30 расчетный температурный перепад в град.L 300 длина компенсируемого участка в мE 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2δн 1 толщина стенки трубы в смρ 50 радиус изгиба оси отвода в см

Dн 53 наружный диаметр трубы в смDв 51 внутренний диаметр трубы в см

26 средний радиус отвода в смλ 0.074 коэффициентm 5.108 коэффициентγ 1.2 коэффициент

2500 нормативное сопротивление материала трубы в кг/см2

0.85 коэффициентA 3.271 размеры компен-ра из график8Н=10мn 1.1 коффициент перегрузки трубопроводаp 55 давление в кг/см2

L1 30000 длина компенсируемого участка в cмm 0.75 коэффициент условий работы

Δ(t+р) 16.677 удлинение в смl 1000 вылет компенсатора в см

l1 1200 ширина компенсатора в смК 0.0448 коэффициент уменшения жесткости

σ*m 833x1 22.3080

x2 157000000x3 -5700000x4 175000x5 670000000x6 1200000000

x7 -200000000x8 5000000x9 -166250

x10 9509943250500Δ 16.73 удлинение коменсатора без растяжки в см

x15 5708249250x16 957.5047690848 напряжения по снипу

для сравнение Δ больше Δ(t+р)

расчет выполнен по книге Красчет выполнен по книге Камерштейн А.Г.

rc

R2н

m3

Page 2: расчет компенссатора

Расчет выполнен по СНиП 2.05.06-85Принимается:

n 1.1 коффициент перегрузки трубопроводаα 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*градΔt 30 расчетный температурный перепад в град.E 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2m 0.75 коэффициент условий работы

Задается:L 16000 длина компенсируемого участка в смδн 0.9 толщина стенки трубы в смp 50 давление в кг/см2

Dн 21.9 наружный диаметр трубы в см300 вылет компенсатора в см

B 2000 ширина компенсатора в см

Рассчитывается:ρ 30.00 радиус изгиба оси отвода в смλ 0.245 коэффициентК 0.1484 коэффициент уменшения жесткости

m1 2.2992 коэффициент увеличения напряжений Δ(t+р) 7.008 удлинение от температуры и вн.давление в см

Dв 20.1 внутренний диаметр трубы в см

10.5 средний радиус трубопровода в смX1 53227597.5X2 187794090A 2.410E+08

461.177 кг/см2

Сравнение :

Расчитывается:Sigma(p) 614.1666666667 напряжение от внутренного давление

R 1704.545454545Sigma(2) 1397.462121212

8 м

L(прив) 36.19345 м 4.5 м3

1.08 м

78.76441310134 м3

3.27745703E-05 м4

Л2

rc

σкомпен

Sigma(2) =Р - Sigma(p)l(прив)

У1

Уо

Ixo

Ix

Page 3: расчет компенссатора

251.66 кг

-271.512541982486 кг*м

634.47296171711 кг*м

H 3.6 м

-90.7124732750624 кг/см2

211.977727302283 кг/см2

W 0.000299311144521 м3

38.88 м3

77.512552425 м3

Принимается:L 160 м

3 м вылет компенсатораB 20 м ширина компенсатораR 0.30 м радиус изгиба оси отвода в метрах

0.2 м условный диаметр трубопровода в метрах

Задается:Sigma(T) 2500.0000

1.11

E 2.10E+10 кг/м2

должен быть меньше или равно

Результат551.890 кг/см2 меньше 1397.4621673.155 кг/см2 меньше 1397.4621212

Расчет напряжений на отводах от внутренного давление и изгибающего момента

δн 1.2 толщина стенки трубы в смDн 53 наружный диаметр трубы в смDв 50.6 внутренний диаметр трубы в см

25.9 средний радиус отвода в смR 60 радиус изгиба оси отвода в см

Px

Mmax1

Mmax2

σ1

σ2

У2

У3

Л2

Ду

K1

K2

σкомпен +(σ1 или σ2)

rвн

Page 4: расчет компенссатора

sin(90) 1 центральный угол положение точкиsin(270) -1 центральный угол положение точки

p 30 давление в кг/см2

791.8344586729 напряжение при sin(90) кгс/см2

1286.493255132 напряжение при sin(270) кгс/см2

882.5469319479 суммарное напряжение

1003.812185975 при sin(90) кгс/см2

1377.205728407 суммарное напряжение

1498.470982434 при sin(270) кгс/см2

Расчет

n 1.1 коффициент перегрузки трубопроводаα 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*градΔt 40 расчетный температурный перепад в град.L 10000 длина компенсируемого участка в смE 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2δн 1.6 толщина стенки трубы в смp 20 давление в кг/см2

Dн 53 наружный диаметр трубы в смDв 49.8 внутренний диаметр трубы в см

25.7 средний радиус отвода в смm 0.75 коэффициент условий работыρ 50 радиус изгиба оси отвода в смλ 0.121 коэффициентК 0.0734 коэффициент уменшения жесткости

m1 3.6764 коэффициент увеличения напряжений Δ(t+р) 5.235 удлинение от температуры и вн.давление в см

Л 350 вылет компенсатора в см

σ1

σ2

Σσ1

Σσ2

Σσ1

Σσ2

Z образных компенсаторов

rc

Page 5: расчет компенссатора

X1 237203631.3281X2 18060000B 2.553E+08

1468.479 кг/см2

Сравнение

Sigma(p) 342.375 напряжение от внутренного давлениеSigma(T) 2500.0000

1.11

R 1704.545454545Sigma(2) 1533.357954545R 0.5 м радиус изгиба оси отвода в метрах

0.5 м условный диаметр трубопровода в метрах20 м

L(прив) 61.3874918125 м 3.5729167 м3

L 100 м 83.5 м3

3.5 м -110.523091 м3

X0 0 E 2.10E+10 кг/м2

2.25 м

-23.4501747937 м3

5744.547448115 м3

953.50 m3

0.0008536 м4

-18483.5702907643 kg

-392.5484821205 kg

33540.7892707494 kgm

38822.681753992 kgm

1041.23685901988 кг/см2

1205.20739336054 кг/см2

W 0.003221244905057 м3

должен быть меньше или равно

1041.237 кг/см2 меньше 1533.35801205.207 кг/см2 меньше 1533.35795454545

Компенсируемый участок 100мВылет Z образного компенсатора 3,5м.

σкомпен

K1

K2

Sigma(2) =Р -0,5* Sigma(p)

Ду

l(прив)

У1

У2

Л2 У3

Уо

Ixo

Iy0

Ixy0

IxPx

Py

Mmax1

Mmax2

σ1

σ2

σкомпен +(σ1 или σ2)

Page 6: расчет компенссатора

коэф-т предварительной растяжки компенсаторакоэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

нормативное сопротивление материала трубы в кг/см2

В=12м

47

Page 7: расчет компенссатора

Расчет выполнен по СНиП 2.05.06-85

коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

Page 8: расчет компенссатора

условный диаметр трубопровода в метрах

Sigma(2)

кг/см2кг/см2

Page 9: расчет компенссатора

Расчет

n 1.1 коффициент перегрузки трубопроводакоэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град α 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

Δt 40 расчетный температурный перепад в град.L 10400 длина компенсируемого участка в смE 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2δн 1.2 толщина стенки трубы в смp 20 давление в кг/см2

Dн 53 наружный диаметр трубы в смDв 50.6 внутренний диаметр трубы в см

25.9 средний радиус отвода в смm 0.75 коэффициент условий работыρ 50 радиус изгиба оси отвода в смλ 0.089 коэффициентК 0.0542 коэффициент уменшения жесткости

m1 4.5000 коэффициент увеличения напряжений Δ(t+р) 5.605 удлинение от температуры и вн.давление в см

Л 400 вылет компенсатора в см

Z образных компенсаторов

rc

Page 10: расчет компенссатора

X1 424564034X2 28713750B 4.533E+08

1238.539 кг/см2

Сравнение

Sigma(p) 463.833333 напряжение от внутренного давлениеSigma(T) 2500.0000

1.11

1704.54545Sigma(2) 1472.62879R 0.5 м радиус изгиба оси отвода в метрах

100 mусловный диаметр трубопровода в метрах 0.5 м условный диаметр трубопровода в метрах

4 м

L(прив) 136.962222 м

L 104 м

4 м

X0 -36.798468 m E 2.10E+10 кг/м2

0.75 м

391.088519 м3

152926.03 м3

3796.44 m3

0.0006550 м4

2.7721751753 kg

57.710409199 kg

3674.1687175 kgm

-2371.563373 kgm

-2116.866708 kgm

-2120.72723 kgm

148.64892568 кг/см2

-95.94832862 кг/см2

Sigma(2) -85.64385204 кг/см2

кг/см2 -85.80004039 кг/см2кг/см2 W 0.0024717089 м3

должен быть меньше или равно1387.188 кг/см2 меньше 1472.62881334.488 кг/см2 меньше 1472.62881324.183 кг/см2 1472.6288

1324.340 кг/см2 1472.6288

Компенсируемый участок 100м

σкомпен

K1

K2

Sigma(2) =Rн -0,5* Sigma(p)

L1

Ду

L3

Л2

Уо

Ixo

Iy0

Ixy0

IxPx

Py

Ma

Mb

Mc

Md

σa

σb

σc

σd

σкомпен +(σ1 или σ2)

Page 11: расчет компенссатора

Вылет Z образного компенсатора 3,5м.

Page 12: расчет компенссатора

коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*градрасчетный температурный перепад в град.

удлинение от температуры и вн.давление в см

Page 13: расчет компенссатора

радиус изгиба оси отвода в метрах

условный диаметр трубопровода в метрах

Sigma(2)кг/см2кг/см2кг/см2

кг/см2

Page 14: расчет компенссатора

ε 0.5 коэф-т предварительной растяжки компенсатораα 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

Δt 30 расчетный температурный перепад в град.L 300 длина компенсируемого участка в мE 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2δн 1 толщина стенки трубы в смρ 50 радиус изгиба оси отвода в см

Dн 53 наружный диаметр трубы в смDв 51 внутренний диаметр трубы в см

26 средний радиус отвода в смλ 0.074 коэффициентm 5.108 коэффициентγ 1.2 коэффициент

2500 нормативное сопротивление материала трубы в кг/см2

0.85 коэффициентA 3.271 размеры компен-ра из график8Н=10мn 1.1 коффициент перегрузки трубопроводаp 55 давление в кг/см2

L1 30000 длина компенсируемого участка в cмm 0.75 коэффициент условий работы

Δ(t+р) 16.677 удлинение в смl 1000 вылет компенсатора в см

l1 1200 ширина компенсатора в смК 0.0448 коэффициент уменшения жесткости

σ*m 833x1 22.3080

x2 157000000x3 -5700000x4 175000x5 670000000x6 1200000000

x7 -200000000x8 5000000x9 -166250

x10 9509943250500Δ 16.73 удлинение коменсатора без растяжки в см

x15 5708249250x16 957.5047690848 напряжения по снипу

для сравнение Δ больше Δ(t+р)

rc

R2н

m3

Page 15: расчет компенссатора

расчет выполнен по книге Красчет выполнен по книге Камерштейн А.Г.

Расчет выполнен по СНиП 2.05.06-85

Принимаетсяn 1.1 коффициент перегрузки трубопроводаα 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*градΔt 30 расчетный температурный перепад в град.E 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2m 0.75 коэффициент условий работы

ЗадаетсяKU 60000 длина компенсируемого участка в смδн 0.8 толщина стенки трубы в смp 3.6 давление в кг/см2

Dн 53 наружный диаметр трубы в смB 500 вылет компенсатора в смL 1100 длина компенсатора в смρ 45.00 радиус изгиба оси отвода в см

Рассчитывается

λ 0.053 коэффициентК 0.0320 коэффициент уменшения жесткости

m1 6.3909 коэффициент увеличения напряжений Δ(t+р) 22.569 удлинение от температуры и вн.давление в см

Dв 51.4 внутренний диаметр трубы в см

26.1 средний радиус трубопровода в смX1 1034828452.659X2 315653803.75A 1.350E+09

2971.838 кг/см2

Сравнение :

Расчитывается:Sigma(p) 127.215 напряжение от внутренного давление

rc

σкомпен

Page 16: расчет компенссатора

R 1704.545454545Sigma(2) 1640.937954545

13 м

L(прив) 126.73372525 м 4.5 м3

2.40 м

-63.0677750836 м3

0.000446727976 м4

-9371.21 кг

22518.885832198 кг*м

-14028.8175533528 кг*м

H 3.9 м

1335.82517063354 кг/см2

-832.192486859158 кг/см2

W 0.001685765946566 м3

45.63 м3

618.60664772775 м3

Принимается:KU 350 м

В 3 м

L 9 м

R 0.45 м радиус изгиба оси отвода в метрах0.325 м условный диаметр трубопровода в метрах

Задается:Sigma(T) 2500.0000

1.11

E 2.10E+10 кг/м2

должен быть меньше или равно

Результат1636.012 кг/см2 меньше 1640.93802139.645 кг/см2 меньше 1640.9379545

Таким образом вылет компенсатора L=7мширина компенсатора В=3,5м

Количество компенсаторов на 270м длину один компенсаторКоличество компенсаторов 3 шт

Sigma(2) =Р - Sigma(p)l(прив)

У1

Уо

Ixo

Ix

Px

Mmax1

Mmax2

σ1

σ2

У2

У3

Ду

K1

K2

σкомпен +(σ1 или σ2)

Page 17: расчет компенссатора

Расчет напряжений на отводах от внутренного давление и изгибающего момента

δн 1.2 толщина стенки трубы в смDн 53 наружный диаметр трубы в смDв 50.6 внутренний диаметр трубы в см

25.9 средний радиус отвода в смR 60 радиус изгиба оси отвода в см

sin(90) 1 центральный угол положение точкиsin(270) -1 центральный угол положение точки

p 30 давление в кг/см2

791.8344586729 напряжение при sin(90) кгс/см2

1286.493255132 напряжение при sin(270) кгс/см2

-543.990711961 суммарное напряжение

-40.3580281863 при sin(90) кгс/см2

-49.3319155016 суммарное напряжение

454.3007682728 при sin(270) кгс/см2

Расчет

n 1.1 коффициент перегрузки трубопроводаα 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*градΔt 40 расчетный температурный перепад в град.L 10000 длина компенсируемого участка в см

rвн

σ1

σ2

Σσ1

Σσ2

Σσ1

Σσ2

Z образных компенсаторов

Page 18: расчет компенссатора

E 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2δн 1.6 толщина стенки трубы в смp 20 давление в кг/см2

Dн 53 наружный диаметр трубы в смDв 49.8 внутренний диаметр трубы в см

25.7 средний радиус отвода в смm 0.75 коэффициент условий работыρ 50 радиус изгиба оси отвода в смλ 0.121 коэффициентК 0.0734 коэффициент уменшения жесткости

m1 3.6764 коэффициент увеличения напряжений Δ(t+р) 5.235 удлинение от температуры и вн.давление в см

Л 350 вылет компенсатора в см

X1 237203631.3281X2 18060000B 2.553E+08

1468.479 кг/см2

Сравнение

Sigma(p) 342.375 напряжение от внутренного давлениеSigma(T) 2500.0000

1.11

R 1704.545454545Sigma(2) 1533.357954545R 0.5 м радиус изгиба оси отвода в метрах

0.5 м условный диаметр трубопровода в метрах20 м

L(прив) 61.3874918125 м 3.5729167 м3

L 100 м 83.5 м3

3.5 м -110.523091 м3

X0 0 E 2.10E+10 кг/м2

2.25 м

-23.4501747937 м3

5744.547448115 м3

953.50 m3

0.0008536 м4

-18483.5702907643 kg

-392.5484821205 kg

rc

σкомпен

K1

K2

Sigma(2) =Р -0,5* Sigma(p)

Ду

l(прив)

У1

У2

Л2 У3

Уо

Ixo

Iy0

Ixy0

IxPx

Py

Page 19: расчет компенссатора

33540.7892707494 kgm

38822.681753992 kgm

1041.23685901988 кг/см2

1205.20739336054 кг/см2

W 0.003221244905057 м3

должен быть меньше или равно

1041.237 кг/см2 меньше 1533.35801205.207 кг/см2 меньше 1533.35795454545

Компенсируемый участок 100мВылет Z образного компенсатора 3,5м.

Mmax1

Mmax2

σ1

σ2

σкомпен +(σ1 или σ2)

Page 20: расчет компенссатора

коэф-т предварительной растяжки компенсаторакоэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

нормативное сопротивление материала трубы в кг/см2

В=12м

47

Page 21: расчет компенссатора

коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

Page 22: расчет компенссатора

условный диаметр трубопровода в метрах

Sigma(2)

кг/см2кг/см2

Page 23: расчет компенссатора

Расчет

n 1.1 коффициент перегрузки трубопроводакоэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град α 0.000012 коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*град

Δt 40 расчетный температурный перепад в град.L 10400 длина компенсируемого участка в см

Z образных компенсаторов

Page 24: расчет компенссатора

E 2.10E+06 модуль упругости стали в кг/см2δн 1.2 толщина стенки трубы в смp 20 давление в кг/см2

Dн 53 наружный диаметр трубы в смDв 50.6 внутренний диаметр трубы в см

25.9 средний радиус отвода в смm 0.75 коэффициент условий работыρ 50 радиус изгиба оси отвода в смλ 0.089 коэффициентК 0.0542 коэффициент уменшения жесткости

m1 4.5000 коэффициент увеличения напряжений Δ(t+р) 5.605 удлинение от температуры и вн.давление в см

Л 400 вылет компенсатора в см

X1 424564034X2 28713750B 4.533E+08

1238.539 кг/см2

Сравнение

Sigma(p) 463.833333 напряжение от внутренного давлениеSigma(T) 2500.0000

1.11

1704.54545Sigma(2) 1472.62879R 0.5 м радиус изгиба оси отвода в метрах

100 mусловный диаметр трубопровода в метрах 0.5 м условный диаметр трубопровода в метрах

4 м

L(прив) 136.962222 м

L 104 м

4 м

X0 -36.798468 m E 2.10E+10 кг/м2

0.75 м

391.088519 м3

152926.03 м3

3796.44 m3

0.0006550 м4

2.7721751753 kg

57.710409199 kg

rc

σкомпен

K1

K2

Sigma(2) =Rн -0,5* Sigma(p)

L1

Ду

L3

Л2

Уо

Ixo

Iy0

Ixy0

IxPx

Py

Page 25: расчет компенссатора

3674.1687175 kgm

-2371.563373 kgm

-2116.866708 kgm

-2120.72723 kgm

148.64892568 кг/см2

-95.94832862 кг/см2

Sigma(2) -85.64385204 кг/см2

кг/см2 -85.80004039 кг/см2кг/см2 W 0.0024717089 м3

должен быть меньше или равно1387.188 кг/см2 меньше 1472.62881334.488 кг/см2 меньше 1472.62881324.183 кг/см2 1472.6288

1324.340 кг/см2 1472.6288

Компенсируемый участок 100мВылет Z образного компенсатора 3,5м.

Ma

Mb

Mc

Md

σa

σb

σc

σd

σкомпен +(σ1 или σ2)

Page 26: расчет компенссатора

коэф-т темпер-ного удлинения метала М/М*градрасчетный температурный перепад в град.

Page 27: расчет компенссатора

удлинение от температуры и вн.давление в см

радиус изгиба оси отвода в метрах

условный диаметр трубопровода в метрах

Page 28: расчет компенссатора

Sigma(2)кг/см2кг/см2кг/см2

кг/см2