ГОСТ Р 55990-2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Месторождения нефтяные и газонефтяные. Промысловые трубопроводы. Нормы проектирования
12. Расчет трубопроводов на прочность и устойчивость
12.1. Нормативные и расчетные сопротивления материала труб и соединительных деталей
12.1.1. При определении напряжений и в расчетах трубопроводов на прочность и устойчивость необходимо принимать следующие значения физических характеристик материала труб и соединительных деталей (в упругой области работы материала труб):
- модуль упругости E0 равным 206000 МПа;
- коэффициент Пуассона равным 0,3;
- коэффициент линейного расширения равным 1,2 10-5 (°C)-1.
12.1.2. При анализе НДС подземного трубопровода в процессе его укладки и эксплуатации следует учитывать упругопластические свойства материала труб. В этом случае модуль деформации и коэффициент поперечной деформации следует определять в соответствии с диаграммой деформирования материала труб в зависимости от уровня эквивалентных напряжений (интенсивности напряжений).
12.1.3. Значения нормативных сопротивлений материала труб и сварных соединений - нормативного предела текучести и нормативного предела прочности (временного сопротивления) стали - следует принимать по указанным в проекте стандартам и ТУ на трубы и соединительные детали.
12.1.4. При определении расчетных сопротивлений в настоящем стандарте используется система коэффициентов надежности согласно ГОСТ Р 54257.
12.1.5. Расчетные сопротивления растяжению (сжатию) по прочности Ru и по текучести Ry материала труб для трубопроводов, транспортирующих продукты, не содержащие сероводорода, следует определять по формулам:
(12.1)
(12.2)
где - коэффициент условий работы трубопровода;
- коэффициент надежности по материалу труб при расчете по прочности;
- коэффициент надежности по материалу труб при расчете по текучести;
- коэффициент надежности по ответственности трубопровода;
- нормативное сопротивление материала труб и сварных соединений - нормативный предел прочности (временное сопротивление), МПа;
- нормативное сопротивление материала труб и сварных соединений - нормативный предел текучести, МПа.
12.1.6. Коэффициент надежности по ответственности трубопровода следует принимать равным 1,10.
12.1.7. Коэффициент надежности по материалу труб при расчете по прочности следует принимать в зависимости от характеристик труб согласно данным таблицы 12.
Таблица 12
Значения коэффициента надежности по материалу труб
N п/п | Характеристика труб | Значение |
1 | Сварные трубы из стали контролируемой прокатки и термически упрочненных труб, изготовленных двухсторонней электродуговой сваркой под флюсом по сплошному технологическому шву с минусовым допуском по толщине стенки не более 5% и подвергнутых контролю в объеме 100% на сплошность основного металла и сварных соединений неразрушающими методами | 1,34 |
2 | Сварные трубы из нормализованной, термически упрочненной стали и стали контролируемой прокатки, изготовленных двухсторонней электродуговой сваркой под флюсом и подвергнутых контролю в объеме 100% на сплошность основного металла и сварных соединений неразрушающими методами. Для труб бесшовных, подвергнутых контролю в объеме 100% на сплошность металла неразрушающими методами | 1,40 |
3 | Сварные трубы, изготовленные двухсторонней электродуговой сваркой под флюсом и подвергнутые контролю в объеме 100% сварных соединений неразрушающими методами. Для сварных труб, изготовленных электроконтактной сваркой токами высокой частоты, сварные соединения которых термически обработаны и подвергнуты контролю в объеме 100% неразрушающими методами | 1,47 |
4 | Прочие бесшовные и сварные трубы | 1,55 |
12.1.8. Коэффициент надежности по материалу труб при расчете по текучести следует принимать равным 1,15.
12.1.9. Значения коэффициента условий работы для трубопроводов, транспортирующих продукты, не содержащие сероводорода, следует принимать в зависимости от категории участка согласно данным таблицы 13.
Таблица 13
Значения коэффициента условий работы трубопровода
(для трубопроводов, транспортирующих продукты,
не содержащие сероводорода)
Категория участка трубопровода | Коэффициент условий работы трубопровода |
Н | 0,921 |
С | 0,767 |
В | 0,637 |
12.1.10. Расчетное сопротивление растяжению (сжатию) по текучести Rys материала труб для трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие продукты, следует определять по формуле
(12.3)
где - коэффициент условий работы для трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие продукты.
12.1.11. Значения коэффициентов условий работы трубопровода для трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие продукты, следует принимать в зависимости от категории участка трубопровода и содержания сероводорода согласно данным таблицы 14.
Таблица 14
Значения коэффициента условий работы
трубопровода для трубопроводов, транспортирующих
сероводородсодержащие продукты
Категория участка трубопровода | Содержание сероводорода | |
низкое | среднее | |
Н | 0,820 | 0,767 |
С | 0,767 | 0,637 |
В | 0,637 | 0,510 |