Способ стабилизации проектного положения трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для обеспечения стабильности проектного положения от гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта на трубопровод. В способе стабилизации проектного положения трубопровода, заключающемся в определении по продольному профилю стремящихся вывести из стабильного положения трубопровод нагрузок и воздействий и их уравновешивании балластными грузами, на выпуклом участке профиля определяют гидродинамическое или газодинамическое воздействие потока перекачиваемого продукта и осуществляют добалластировку трубопровода с учетом интенсивности гидродинамического или газодинамического воздействия. Технический результат - обеспечение стабильности проектного положения трубопровода от гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта. 1 ил.

 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для обеспечения стабильности проектного положения от гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта на трубопровод.

Известен способ обеспечения стабильности проектного положения трубопровода, заключающийся в закреплении анкерами /СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы, стр. 54/.

Недостатком известного способа является сложность анкеровки подводных трубопроводов.

Прототипом является способ обеспечения стабильности проектного положения трубопровода, заключающийся в определении по продольному профилю стремящихся вывести из стабильного положения трубопровод нагрузок и воздействий и их уравновешивании балластными грузами /СП 36.13330.2012. Магистральные трубопроводы, стр. 52-53/.

Недостатком прототипа является возможность нарушения стабильности проектного положения трубопровода от гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта.

Задачей изобретения является обеспечение стабильности проектного положения трубопровода от гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта.

Поставленная задача достигается тем, что в способе стабилизации проектного положения трубопровода, заключающемся в определении по продольному профилю стремящихся вывести из стабильного положения трубопровод нагрузок и воздействий и их уравновешивании балластными грузами, согласно изобретению на выпуклом участке профиля определяют гидродинамическое или газодинамическое воздействие потока перекачиваемого продукта и осуществляют добалластировку трубопровода с учетом интенсивности гидродинамического или газодинамического воздействия.

Предлагаемый способ реализуется в следующей последовательности. По трассе трубопровода выявляют участки с изгибами в вертикальной плоскости. Определяют геометрические параметры изгибов; массовые и скоростные характеристики потоков транспортируемых продуктов внутри трубопровода, по которым определяют гидродинамическое или газодинамическое воздействие потока перекачиваемого продукта на трубопровод и осуществляют добалластировку трубопровода с учетом интенсивности гидродинамического или газодинамического воздействия.

На фигуре представлена схема участка трубопровода с поворотами оси в вертикальной плоскости.

Пример. На участке поворота величина силы гидродинамического или газодинамического воздействия определяется с учетом следующих факторов:

где m - масса продукта, находящегося на участке поворота оси трубопровода;

а ц - центробежное ускорение продукта, находящегося на участке поворота оси трубопровода.

В случае если вертикальная проекция силы гидродинамического или газодинамического воздействия направлена вниз (имеет место быть на вогнутых участках трубопровода ниже переломных точек В и С), то сама сила работает на удержание трубопровода в проектном положении и потому не учитывается (участок ВС).

В случае если вертикальная проекция силы гидродинамического или газодинамического воздействия направлена вверх (имеет место быть на участках трубопровода выше переломных точек В иС), то сама сила стремится вывести трубопровод из проектного положения, потому необходимо учесть данное воздействие (участки АВ и CD).

Величина m определяется по формуле:

где α - угол поворота оси трубопровода;

R - радиус поворота оси трубопровода;

S - площадь проходного сечения трубопровода;

Dвн - внутренний диаметр трубопровода;

ρпр - плотность перекачиваемого продукта.

Величина ац определяется по формуле:

где - средняя скорость потока продукта в трубопроводе.

Следовательно, силы гидродинамического или газодинамического воздействия:

Нормативное значение интенсивности гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта на трубопровод определяется как:

где L - длина трубопровода на участке поворота.

Интенсивность гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта на трубопровод определяется как:

где - коэффициент надежности по нагрузке от веса продукта, .

Для определения величины нормативной интенсивности балластировки необходима лишь вертикальная составляющая величины расчетной интенсивности гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта на трубопровод :

где γ - угол отклонения силы от вертикали.

Для конкретного участка газопровода с наружным диаметром DH=1020 мм, толщиной стенки δ=14 мм, внутренним диаметром Dвн=992 мм, углом изгиба круговой кривой α=15°, средней скоростью течения продукта в процессе эксплуатации, плотностью продукта ρпр=70,1 кг/м3,одиночные чугунные кольцевые грузы массой Qг=1100 кг:

Количество одиночных кольцевых чугунных пригрузов с учетом газодинамического воздействия потока продукта на трубопровод N=884 шт., без учета газодинамического воздействия потока продукта на трубопровод N=882 шт.

Большинство подводных участков трубопроводов на переходах через водные преграды теряют устойчивость и выходят из проектного положения или в период испытаний, или в первый год эксплуатации, или после длительной эксплуатации и частых остановок перекачки. Это подтверждает то, что при проектировании таких участков недоучтены, например, гидродинамические или газодинамические воздействия, вызывающие потерю устойчивости,

Изобретение позволяет обеспечить стабильность проектного положения трубопровода на подводных переходах от гидродинамического или газодинамического воздействия потока перекачиваемого продукта.

Способ стабилизации проектного положения трубопровода, заключающийся в определении по продольному профилю стремящихся вывести из стабильного положения трубопровод нагрузок и воздействий и их уравновешивании балластными грузами, отличающийся тем, что на выпуклом участке профиля определяют гидродинамическое или газодинамическое воздействие потока перекачиваемого продукта и осуществляют добалластировку трубопровода с учетом интенсивности гидродинамического или газодинамического воздействия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для обеспечения устойчивости положения трубопровода против всплытия от действия продольных сил.

Группа изобретений относится к ремонту трубопроводов. Сегмент для восстановительной трубы содержит внутреннюю поверхностную пластину, образующую внутреннюю окружную поверхность, боковые пластины и торцевые пластины, обеспеченные вертикально на периферийном крае внутренней поверхностной пластины.

Изобретение относится к строительству наземного трубопровода. Строительство реализуется с понтонного основания модульного типа, выполненного из полимерных материалов.

Группа изобретений относится к строительству подводных трубопроводов. Электронная система для управления спусковой аппарелью судна-трубоукладчика при укладке трубопровода на дно водоема выполнена с возможностью сбора данных, относящихся к конфигурации спусковой аппарели, к судну-трубоукладчику, и данных, относящихся к силам, передаваемых спусковой аппарелью и судном-трубоукладчиком трубопроводу.

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при прокладке магистральных и промысловых трубопроводов, проходящих в талых с островной мерзлотой просадочных многолетнемерзлых (ММГ) грунтах.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии изготовления и монтажа труб различного назначения, например судовых. Способ компенсации отклонений при изготовлении труб с соединениями включает установку соединений с использованием сборочного стенда, имитирующего плоскости координат для ориентации присоединительных поверхностей соединений.

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может найти применение при сооружении сборно-разборных трубопроводов. На самоходной подвижной базовой платформе установлены боковая стрела, механизм регулирования угла наклона стрелы, грузоподъемный агрегат с тяговым механизмом, на подвеске которого прикреплено сборочное устройство 7.

Изобретение относится к области ремонта подводных трубопроводов. Способ ремонта обетонированного участка подводного трубопровода заключается в наложении муфты на поврежденный участок трубопровода и заполнении ее полости композиционным герметизирующим полимеризующимся составом.

Изобретение относится к области ремонта и восстановления трубопроводов, в частности к ремонту без выкапывания трубопровода из земли с обеспечением на его внутренней кольцевой поверхности облицовки с помощью сегмента.

Изобретение относится к способу ремонта магистральных трубопроводов надземной прокладки методом вырезки/врезки катушки. Перед вырезкой дефектного участка трубопровода осуществляют подъем корпуса-ложемента с трубопроводом посредством грузоподъемного механизма, установку антифрикционного прокладочного материала между опорной поверхностью корпуса-ложемента и верхней поверхностью стола-ростверка.

Группа изобретений относится к ремонту магистральных трубопроводов на болотах или в обводненной местности. По меньшей мере четыре кессона доставляют на место выборочного ремонта и последовательно монтируют на трубу вверх дном посредством опорных роликов, фиксируют их на трубе ремнем, затем устанавливают кессоны в рабочее положение поворотом их на 180°. Из шлюзов кессонов и рабочего пространства камер насосом откачивают воду. В первом кессоне производят очистку участка трубы от старой изоляции. Во втором кессоне с очищенного от старой изоляции участка удаляют очаги коррозии, производят мелкий ремонт поверхности трубы и производят дефектоскопию. В третьем кессоне производят обдувку и сушку участка трубопровода, наносят на него защитное покрытие. В четвертом кессоне осуществляют выходной контроль качества покрытия, производят двойную обдувку и сушку обработанного участка трубы. Колонну кессонов перемещают вдоль трубы и повторяют описанный цикл работ на следующем участке трубы в первом, втором, третьем и четвертом кессонах до устранения дефектов по всему трубопроводу, после чего производят демонтаж кессонов. Причем на начальном этапе производят работы только в первом кессоне и перемещают колонну, затем производят работы в первом и во втором кессонах, затем в первом, втором и третьем кессонах, а затем в каждом кессоне. Также предложена конструкция кессона. Технический результат: качественный и экологичный ремонт без подъема трубы над зеркалом воды за счет последовательного выполнения работ в нескольких кессонах. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к устройствам для обследования проходного сечения линейной части трубопроводов и может быть использовано для определения местонахождения недопустимой для пропуска снаряда-профилемера аномалии. В состав конструкции внутритрубного снаряда вводится не менее одного калибровочного элемента из пластичного материала, на котором устанавливается не менее одного резистора изгиба. В другом варианте изобретения не менее одного резистора изгиба устанавливается в упругий элемент, который прикреплен к калибровочному элементу со стороны подачи напора в трубопроводе. Также во внутритрубный снаряд вводится блок регистрирующей аппаратуры, производящей измерение и запись показаний установленных резисторов. При прохождении сужения калибровочный элемент изгибается, также изгибаются резистор(ы) изгиба. В результате изгиба резистор(ы) изгиба изменяют свое сопротивление, что регистрируется аппаратурой. После извлечения снаряда полученные данные анализируются. Технический результат - улучшение эксплуатационных характеристик устройства, повышение надежности его работы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

Группа изобретений относится к укладке подводных трубопроводов или кабелей. Устройство для прокладки удлиненного элемента в траншее содержит основной корпус, контактирующее с грунтом устройство, на которое установлен основной корпус и посредством которого устройство может при эксплуатации перемещаться по грунту, устройство перемещения удлиненного элемента, выполненное с возможностью перемещения удлиненного элемента из исходного положения в положение прокладки удлиненного элемента, и заглубитель, прикрепленный к основному корпусу и сконфигурированный для направления удлиненного элемента из его положения прокладки удлиненного элемента в его положение в траншее. Заглубитель имеет криволинейную конфигурацию и характеризуется наличием участка входа удлиненного элемента и участка выхода удлиненного элемента, причем заглубитель выполнен с возможностью поворота при эксплуатации вокруг оси, по существу, параллельной продольной оси удлиненного элемента. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх