Разработка комплексной методики расчета напряженно-деформированного состояния нефтепроводов

• Автор: Мороз, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.15.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 164 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ...:
ЕЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ТЕ Общие положения
1.2. Оценка остаточного ресурса
1.3. Напряженно-деформированное состояние трубопроводов
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 2. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ НЕФТЕПРОВОДА УСТЪ-БАЛЫК-КУРГАН-УФА-АЛЬМЕТЬЕВСК (УБКУА)
2.1. Технологические характеристики нефтепровода
2.2. Условия прокладки нефтепровода УБКУА
2.3. Статистические показатели линейной части нефтепровода
УБКУА
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОЙ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ НЕФТЕПРОВОДА
3.1. Оценка конструктивной надежности трубопровода
3.2. Математическая модель отказа
3.3. Параметры состояния трубопровода
3.3.1. Несущая способность
3.3.2. Прочность и долговечность
3.3.3. Нагрузки и воздействия
3.3.4. Назначение длины шага измерений
3.4. Методика оценки напряженно-деформированного состояния сложных участков нефтепровода
3.5. Расчет эквивалентных напряжений
3.6. Расчет толщины стенки и проверка прочности трубопровода
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ НЕФТЕПРОВОДА
4.1. Характеристика выбранного для реконструкции участка нефтепровода
4.2. Расчет напряженно-деформированного состояния подводного перехода трубопровода до реконструкции
4.3. Расчет НДС и режимов участка трубопровода после
РЕКОНСТРУКЦИИ
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение
Ведомость фактической раскладки труб нефтепровода УБКУА
Приложение
Блок-схема комплексной методики расчета напряженно-
деформированного состояния нефтепровода
Приложение
Программа определения толщины стенки и проверки напряженно-
деформированного состояния трубопровода
Приложение
Программа сплайн-интерполяции
Приложение
Результаты расчета подводного перехода р. Бобровка
до реконструкции
Приложение
Результаты расчета подводного перехода р. Бобровка после реконструкции

ВВЕДЕНИЕ
Западно-Сибирский регион, ставший в 70-80-е гг. главной базой страны по добыче углеводородного сырья, насыщен сетью магистральных трубопроводов. Трубопроводы являются надежным и безопасным (в том числе экологически) видом транспортировки нефти и газа. Однако и на них случаются аварии (отказы) с тяжелыми последствиями. Так за последние 10 лет в ОАО «Сибиефтепровод» их произошло более 20 [128] . Убытки превысили 1 мЛрд. руб. (в ценах 1994 г.). Все это приводит к увеличению времени ликвидации аварий. Помимо прямых потерь продукта при авариях имеют место потери, связанные с недопоставкой сырья и топлива потребителям. Большой урон при этом наносится окружающей среде. Тяжелые аварии на трубопроводах делают задачу обеспечения их надежности и безопасности центральной проблемой дальнейшего развития трубопроводного транспорта.
В настоящее время в ОАО «Сибиефтепровод» эксплуатируются мощные нефтепроводы, используемое оборудование является более сложным по сравнению с трубопроводами малых диаметров, а отсюда их подверженность отказам стала большей. И проблема, с которой приходится сталкиваться при эксплуатации нефтепроводов, состоит в достижении наилучшего использования существующих в настоящее время средств и оборудования на основе повышения их надежности [74, 75].
Для этого необходимо исследование надежности каждого конкретного нефтепровода, с тем, чтобы на основании полученных результатов наметить мероприятия, способные повысить его надежность. В качестве объекта исследования выбран магистральный нефтепровод Усть-Балык-Курган-У фа-Альметьевск [80].
Важной задачей эксплуатации трубопроводов с точки зрения их конструктивной надежности следует считать разработку мероприятий,
бопрокатном заводе по МРТУ 14-4-13-65 из стали марки 17Г1С, 14ХГС и некоторые участки выполнены из труб импортного производства. Длина нефтепровода с учетом резервных ниток составляет 999.9 км. Ведомость фактической раскладки труб представлена в прил. 1. Основные характеристики нефтепровода УБКУА приведены в табл. 2.1.
Таблица 2.1.
Основные характеристики нефтепровода УБКУА
Ввод в эксплуатацию, год 1973
Основная нитка диаметр, мм 1220
длина, км
Резервная Нитка диаметр, мм 1020
длина, км
Марка стали 17Г1С, І4ХГС, 17Г2СФ
Толщина стенок трубы, мм
Давление, МПа испытатель- ное 6
рабочее
Производительность, млн.т. / год проектная
фактическая
Защищенность от коррозии,%
Протяженность болот по трассе, км
Протяженность водных переходов по трассе, км
Средняя глубина заложения, м