ГОСТ Р 55990-2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Месторождения нефтяные и газонефтяные. Промысловые трубопроводы. Нормы проектирования

Приложение Б

(рекомендуемое)

 

МЕТОДИКА

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЛЩИН СТЕНОК СВАРНЫХ ТРОЙНИКОВ

БЕЗ УСИЛИВАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ

 

Б.1. Условные обозначения

D - наружный диаметр основной трубы (магистрали) тройника;

d - наружный диаметр ответвления тройника;

d_i - внутренний диаметр ответвления тройника;

L - высота расчетной зоны усиления тройника в направлении ответвления;

t_h - расчетная толщина стенки условной трубы, имеющей диаметр и материал магистрали тройника;

t_b - расчетная толщина стенки условной трубы, имеющей диаметр и материал ответвления тройника;

T_h - расчетная толщина стенки магистрали тройника;

T_b - расчетная толщина стенки ответвления;

- нормативный предел текучести материала магистрали тройника;

- нормативный предел текучести материала ответвления тройника.

Б.2. Исходное условие прочности тройника

 

A₁ + A₂ >= A. (Б.1)

 

Расчетная площадь усиления тройника A и входящие в неравенство (Б.1) составляющие A₁ и A₂ показаны на рисунке Б.1, их вычисляют по формулам:

 

A = d_i·t_h; (Б.2)

 

(Б.3)

 

(Б.4)

 

(Б.5)

 

(Б.6)

 

где , - предварительные значения расчетных толщин стенок соответственно магистрали и ответвления тройника.

 

 

Рисунок Б.1. Схема для расчета ТС

(сечение продольной плоскостью симметрии - фрагмент)

 

Б.3. Основные допущения при решении неравенства (Б.1)

 

(Б.7)

 

(Б.8)

 

(Б.9)

 

где - коэффициент несущей способности тройника.

Б.4. Определение коэффициента несущей способности тройника

Коэффициент несущей способности тройника находится из решения квадратного уравнения относительно , получаемого при подстановке в равенство (Б.1) выражений для составляющих (Б.2) - (Б.4) при учете зависимостей (Б.5) - (Б.9):

 

(Б.10)

 

(Б.11)

 

(Б.12)

 

c = -2·d. (Б.13)

 

Расчетная толщина t_h магистрали тройника определяется для условной прямой трубы, имеющей диаметр и материал магистрали тройника в соответствии с требованиями 12.2.

Расчетная толщина t_b ответвления тройника определяется для условной прямой трубы, имеющей диаметр и материал ответвления тройника, в соответствии с требованиями 12.2.

Примечание. Расчетная толщина стенки ответвления тройника составляет не менее 6 мм.

 

В результате получается решение для коэффициента несущей способности тройника в виде формулы

 

(Б.14)

 

Б.5. Расчетные и номинальные толщины стенок магистрали и ответвления тройника

Расчетные толщины стенок магистрали и ответвления тройника получаются из выражений:

 

(Б.15)

 

(Б.16)

 

Номинальные толщины стенок магистрали и ответвления тройника устанавливаются в соответствии с 12.2.3.1.