Технологические трубопроводы (стр. 12 )

Граничное значение напряжения МПа, в котором соединяются
левая и правая части ломаной (рисунок 13.1,б) для неармированных труб

Материал	Температура ºС,
40	50	60	70	75	80	90	100
РЕ 100	7,29	6,6	6,01	5,5	5,27	5,06	4,67	4,34
PE-RT тип I	6,51	5,95	5,37	4,77	4,47	4,16	3,53	2,90
РР-R 80	5,97	5,37	4,82	4,31	4,07	3,84	3,41	3,01
РР-В 80	6,01	5,20	4,45	3,76	3,44	3,14	2,57	2,07
РР-Н	5,79	5,29	4,78	4,26	4,00	3,73	3,21	2,70
РВ 125	12,57	11,59	10,53	9,36	8,74	8,09	6,72	5,26

Таблица 13.4

Расчетные коэффициенты запаса прочности

Материал	Расчетный коэффициент запаса прочности в зависимости от температуры
РЕ, РE-RT, РE-Х, РВ	1,25	1,5	1,3	1,0
РP-R, PP-B, PPR-СT	1,4	1,5	1,3	1,0
PP-Н	1,6	1,5	1,3	1,0
PVC-C тип II	2,5	1,8	1,7	1,0

13.2.2. При переменном температурном режиме, срок службы трубопровода определяется суммарным временем его работы при температурах , и :

– рабочая (расчетная) температура или комбинация температур (когда рабочих температур несколько);

– максимальная рабочая температура, действие которой ограничено во времени. Как правило, это температура имеет суммарную продолжительность действия в пределах 10% от срока службы трубопровода и характеризует допустимое кратковременное повышение . В том случае, когда рабочих температур несколько (комбинация температур), будет одна, ибо она представляет собой кратковременное повышение наибольшей рабочей температуры;

– аварийная температура, возникающая в аварийных ситуациях при нарушениях в работе систем регулирования . Принимается равной 100 ч независимо от расчетного срока службы трубопровода.

В частном случае, когда расчет ведется на постоянную температуру , и могут отсутствовать.

13.2.3. Суммарная повреждаемость определяется по формуле

,

(13.3)

где –доля времени действия температуры по отношению ко всему сроку службы трубопровода, %. Должно выполняться условие ;

‑ время непрерывного действия температуры , которое материал может выдержать без разрушения, час, определяется согласно 13.2.1.

13.2.4. Срок службы трубопровода является величиной, обратной и вычисляется в годах по формуле

лет.

(13.4)

13.2.5. При постоянном температурном режиме расчет ведется только на одну температуру . При этом срок службы равен

лет,

(13.5)

где ‑ время непрерывного действия температуры .

13.2.6. Задавая материал трубы (фитинга), срок службы и температурный режим (, , где ), на основе эталонных кривых длительной прочности методом последовательных приближений определяют напряжение в стенке трубы (фитинга) (для неармированных деталей) или давление (для армированных деталей), при котором вычисленный срок службы по формуле (13.4) совпадает с заданным в исходных данных . Пример определения дан в

Расчетные характеристики материалов

13.3.1. Допускаемое напряжение для неармированных труб определяется по формуле:

,

(13.6)

где ‑ нормативное длительное сопротивление разрушению, определяемое согласно 13.2.6 при расчетном сроке службы трубопровода и рабочей температуре, МПа;

‑ коэффициент условий работы трубопровода по таблице 13.5;

‑ коэффициент прочности соединения труб и деталей по таблице 13.6;

‑ коэффициент химической стойкости материала труб, который определяется как отношение химической стойкости материала к данному веществу к химической стойкости материала к воде. Материал считается химически стойким, если , химически относительно стоек, если и химически не стоек, если . Химическая стойкость материалов труб к наиболее широко распространенным веществам приведена в [41] и [42];

‑ коэффициент условий прокладки, принимаемый:

−  0,8 – для подземных трубопроводов, прокладываемых в грунте (без устройства каналов) в местах, труднодоступных для рытья траншеи в случае их повреждения;

−  0,9 – для подземных трубопроводов, прокладываемых в грунте (без устройства каналов) под усовершенствованными покрытиями;

−  1,0 – для остальных трубопроводов, в т. ч. для надземных трубопроводов и трубопроводов, проложенных в подземном канале.

Таблица 13.5

Коэффициент условий работы

Группа транспортируемых веществ	Транспортируемые вещества	Категория трубопровода	Температура, ºС	Материал
РЕ, PE-RT, РЕ-Х, РВ	PP-R, PP-B, РР-Н, PP-RСT,	PVC - C тип II
А	б) умеренно опасные вещества класса 3	II	20 30 40 50 60	0,6 0,6 0,5 - -	0,6 0,6 0,45 0,4 0,3	0,6 0,6 0,4 0,4 0,4
Б	а) горючие газы (ГГ), кроме сжиженных углеводородных (СУГ),	II
б) легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ),	III
в) горючие жидкости (ГЖ)	IV
В	трудногорючие (ТГ) и негорючие (НГ)	V	независимо	1,0

Таблица 13.6

Коэффициент прочности соединений труб
и деталей из различных материалов

Способ соединения	PE, PE-RT, РЕ-Х, РВ	PP-R, PP-B, РР-Н, PPR - RCT	PVC - C тип II	Примечание
Контактная сварка встык: ‑ для соединения труб и соединительных деталей, ‑ для изготовления равнопроходных прямых тройников и сегментных отводов, ‑ для изготовления тройников равнопроходных косых и неравнопроходных прямых	1,0 0,7 0,4	1,0 0,7 0,4	‑ ‑ ‑	Для литых деталей
Контактная сварка враструб для соединения труб и соединительных деталей	1,0	1,0	‑
Экструзионная сварка (при V-образной разделке кромок): ‑ для соединения труб, ‑ для изготовления труб и сегментных отводов	0,6 0,4	0,55 0,4	‑ ‑
Газовая прутковая сварка (при V-образной разделке кромок): ‑ для соединения труб, ‑ для изготовления тройников и сегментных отводов	0,35 0,2	0,35 0,2	0,4 0,25	Для литых деталей
На свободных фланцах, устанавливаемых: ‑ на приваренных (приклеенных) к трубам втулках под фланец, ‑ на трубах с формованными утолщенными буртами, ‑ на трубах с отбортовкой	1,0 0,9 0,7	1,0 0,9 0,7	1,0 ‑ 0,7
Склейка враструб для соединения труб и соединительных деталей	‑	‑	1,0

13.3.2. Допускаемое напряжение при испытаниях определяется по формуле: