10.14489/td.2015.09.pp.045-051

2015, 09 сентябрь (September)

DOI: 10.14489/td.2015.09.pp.045-051

Камышев А. В., Миронов Н. А., Пасманик Л. А., Модестов В. С., Пивков А. В.
МЕТОД РАСЧЕТНО-ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ТРУБОПРОВОДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИЛОВЫХ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ
(с.045-051)

Аннотация. Разработан расчетно-инструментальный метод оценки напряженно-деформированного состояния элементов трубопро-водных систем, позволяющий при определении действующих напряжений учесть непроектные нагрузки без измерения перемеще-ний присоединенных трубопроводов. Метод основан на использовании силовых граничных условий (сил и моментов сил), определяемых по результатам измерения механических напряжений методом акустоупругости. Приведен пример расчета напряженно-деформированного состояния тройника магистрального газопровода и использования полученных результатов для оценки его остаточного ресурса.

Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние, трубопровод, газотранспортная система, силовые граничные условия, метод акустоупругости, остаточный ресурс.

Kamyshev A.V., Mironov N.A., Pasmanik L.A., Modestov V.S., Pivkov A.V.
CALCULATED-INSTRUMENTAL METHOD FOR ESTIMATION OF STRESS-STRAIN STATE OF THE ELEMENTS OF PIPELINE SYSTEMS USING THE POWER OF BOUNDARY CONDITIONS
(pp.045-051)

Abstract. We present calculated-instrumental method developed for estimation of stress-strain state of the complex technical systems elements using the power of boundary conditions and demonstrate its application for estimating stress-strain state of pipeline systems elements. This method allows to take into account unintended impacts on the controlled element from other system elements. This problem is topical, in the case where a proper consideration of these interactions in the form of the kinematic boundary conditions (anchoring and displacement) is impossible due to absence of the access to these elements. In particular, such a situation occurs during stress-strain state evaluation of underground pipeline system elements for which unintended project loads occur because of faults in support system of connected pipelines, or due to soils shift. Calculated-instrumental method is based on the use of force boundary conditions (forces and torques) which are determined from measurements of mechanical stresses by the method of acoustoelasticity. It is noted that the acoustoelasticity method for stress measurements is chosen because this is the only method allowing to measure membrane stress, which are directly used for calculation of the force boundary conditions. An example of calculation of stress-strain state of the main gas pipeline tee and use of results obtained to estimate the residual resource are presented. It is demonstrated that taking into account the impact from connected pipelines allow to avoid the use of tee in the conditions of a depleted cyclic strength.

Keywords: stress-strain state, pipeline, gas transport system, force boundary conditions, acoustoelasticity, residual re-source.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

А. В. Камышев, Н. А. Миронов, Л. А. Пасманик (ООО «ИНКОТЕС», Н. Новгород) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
В. С. Модестов, А. В. Пивков (ФГБОУ ВПО «СПбГПУ», Санкт-Петербург)

Eng

A. V. Kamyshev, N. A. Mironov, L. A. Pasmanik (“ENCOTES” Ltd, N. Novgorod) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
V. S. Modestov, A. V. Pivkov (Saint-Petersburg State Polytechnical University)

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. СТО Газпром 2-2.3-328–2009. Оценка техниче-ского состояния и продления срока безопасной эксплуатации технологических трубопроводов компрессорных станций. М.: ОАО «Газпром», ДОАО «Оргэнергогаз», 2009.
2. СТО Газпром 2-2.3-491–2010. Техническое ди-агностирование сосудов, работающих под давлением на объектах ОАО «Газпром». М.: ОАО «Газпром», 2010.
3. СНиП 2.05.06–85*. Магистральные трубопрово-ды. М., 1985.
4. СТО Газпром 2-2.3-327–2009. Оценка напря-женно-деформированного состояния технологических трубопроводов компрессорных станций. М.: ОАО «Газ-пром», 2009.
5. Способ оценки напряженно-деформированного состояния элементов сложных конструкций: Заявка на изобретение рег. № 2014133389 от 13.80.2014 г.
6. Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1967. С. 281 – 286.
7. ГОСТ Р 52890–2007. Контроль неразрушаю-щий. Акустический метод контроля напряжений в мате-риале трубопроводов. Общие требования. М., 2009.
8. Элементы конструкционные магистральных трубопроводов. Методика измерений механических на-пряжений методом акустоупругости: Свидетельство об аттестации № 739/01.00269/2011 от 23.11.2011. Регист-рационный код МВИ по Федеральному реестру ФР.1.28.2013.13885.

Eng

1. Assessment of technical state and extension of safe operation of technological pipelines of compressor stations. (2009). Standard No. STO Gazprom 2-2.3-328–2009. Mos-cow: OAO «Gazprom», DOAO «Orgenergogaz».
2. Technical diagnostics of vessels working under pressure on objects of JSC «Gazprom». (2010). Standard No. STO Gazprom 2-2.3-491–2010. Moscow: OAO «Gazprom».
3. Main pipeline. (1985). Building norms and rules No. SNiP 2.05.06–85*. Russian Federation. Moscow.
4. Evaluation of stress-strain state of technological pipelines of compressor stations. (2009). Standard No. STO Gazprom 2-2.3-327–2009. Moscow: JSC «Gazprom».
5. Method of estimation of stress-strain state of the el-ements of complex structures. (2014). Application for inven-tion No. 2014133389. Russian Federation.
6. Feodos'ev V. I. (1967). Resistance of materials. (pp. 281-286). Moscow: Nauka.
7. Nondestructive testing. Acoustic inspection of stresses in the piping material. General requirements. (2009). Ru Standard No. GOST R 52890-2007. Russian Federation. Moscow.
8. The structural elements of pipelines. The methodol-ogy for measurement of mechanical stresses by the method of acoustoelasticity. (2011). Registration certificate No. 739/01.00269/2011. Russian Federation.

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа статьи заполните форму:

Форма заказа статьи

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please fill out the form below: