Исследование условий опирания подземного трубопровода и создаваемых усилий в защитном покрытии
https://doi.org/10.31660/0445-0108-2019-4-130-139
Аннотация
При строительстве и эксплуатации подземных трубопроводов возникает необходимость разработки проектов инженерной защиты изоляционных покрытий от механического воздействия крупнообломочных грунтов. Задача наиболее актуальна при существенной изменчивости условий прокладки по протяженности трассы. В частности, к сложным условиям прокладки можно отнести прохождение трассы в районах распространения скальных, щебенистых и многолетнемерзлых грунтов. Целесообразность применения методов инженерной защиты изоляционного покрытия от механических воздействий должна быть обоснована как экономически, так и по технико-эксплуатационным показателям. Поэтому задача исследования условий опирания подземного трубопровода и создаваемых усилий в опорной части трубопровода является весьма актуальной и характеризуется недостаточной изученностью. В работе выполнен анализ влияния грунта подсыпки и засыпки на величину усилия, возникающего в защитном покрытии опорной части подземного трубопровода при наличии неравномерности основания и его гранулометрического состава. Представлены результаты моделирования контактной задачи с использованием модели дискретной (зернистой) среды в основании трубопровода. Установлено, что при одинаковом размере диаметра и глубине заложения усилие будет меняться в зависимости от выбранной проектом толщины стенки трубы (для трубы 1 420 мм максимальная разница составила 22 %). При наличии неравномерности основания усилие в опорной части может увеличиваться в 3–5 раз.
Об авторе
Р. А. Мацюк
Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) им. И. М. Губкина
Россия
Россия
Мацюк Роман Анатольевич, аспирант кафедры сооружения и ремонта газонефтепроводов и хранилищ
Москва
Список литературы
1. Воронин В. И., Воронина Т. С. Изоляционные покрытия подземных нефтепроводов. – М., ВНИИОЭНГ, 1990. – 200 с.
2. Гиззатуллин Р. Р. Усовершенствование метода защиты магистральных трубопроводов от коррозии в трассовых условиях на основе разработанных новых изоляционных материалов: Автореф. дис. … д-ра техн. наук. – Уфа, 2004. – 40 с.
3. Попов В. А., Лукин Е. С., Истомин А. И. Методы и технические средства контроля качества защитных покрытий объектов нефтегазовой отрасли на разных стадиях их жизненного цикла // Коррозия территории нефтегаз. – 2013. – № 2 (25). – С. 42–44.
4. Хасанов Р. Р. Проблемы защитных покрытий трубопроводов на примере магистральных трубопроводов Западного Казахстана // Нефтегазовое дело. – 2014. – Т. 12, № 1 – С. 97–102.
5. Виноградов С. В. Расчет подземных трубопроводов на внешние нагрузки. – М.: Стройиздат, 1980. – 135 с.
6. Изоляция трубопроводов: сб. науч. тр. / ВНИИ по строительству магистральных трубопроводов; под ред. В. К. Семенченко. – М.: ВНИИСТ, 1982. – 154 с.
7. Велиюлин И. И., Хасанов Р. Р. Влияние разных типов изоляционных покрытий на устойчивость газопроводов к стресс-коррозионным процессам // Территория Нефтегаз. – 2019. – № 1–2. – C. 52–56.
8. Брыков Э. Е. Применение геосинтетических материалов для защиты наружного противокоррозионного покрытия трубопроводов от механических повреждений // Трубопроводный транспорт: теория и практика. – 2008. – № 1 (11). – С. 38–45.
9. Мацюк Р. А. Оценка эффективности иcпытаний защитных покрытий трубопроводов методом пенетрации / Надежность и безопасность магистрального трубопроводного транспорта: сб. тезисов IX Международ. науч.-техн. конф. (Новополоцк, 18–20 декабря 2018 г.); под общей ред. В. К. Липского. – Новополоцк, 2018. – С. 51–52.
10. Медведева М. Л., Мурадов А. В., Прыгаев А. К. Коррозия и защита магистральных трубопроводов и резервуаров: учеб. пособие для вузов нефтегазового профиля. – М.: Издательский центр РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2013. – 250 с.
11. Pouraria H., Sea J. K., Palk J. K. CFD Simulation of the Effect of Different Oils on Water Wetting and Internal Corrosion of Oil Pipelines // Proceedings of the ASME 2016 35th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. – 2016. – Vol. 5. – UNSP V005T04A023. DOI: 10.1115/OMAE2016-54755
12. Datta Sh., Sarkar Sh. A review on different pipeline fault detection methods // Journal of Loss Prevention in the Process Industries. – 2016. – Vol. 41. – Р. 97–106. DOI: 10.1016/j.jlp.2016.03.010
13. Кандауров И. И. Механика зернистых сред и ее применение в строительстве. – Л.: Стройиздат, 1966. – 320 с.
14. Кандауров И. И. Механика зернистых сред и ее применение в строительстве. – 2-е изд., испр. и перераб. – Л.: Стройиздат, 1988. – 280 с.
15. Литвинишен Е. Перемещения сыпучих сред как стохастический процесс // Бюллетень Польской академии наук. – 1955. – № 4. – 59 с.
16. Litwiniszyn J. Stochastic methods in mechanics of granular bodies. – Wien: Springer, 1974. – 113 p.
17. Муллер Р. А. К статистической теории распределения напряжений в зернистом грунтовом основании // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 1962. – № 4. – С. 4–6.
18. Brzakala W. On propagation of shear stress in Kandaurov granular medium // Bulletin of the Polis Academy of sciences. Technical sciences. – 1988. – Vol. 36, Issue 7–9. – P. 407–413.
19. Matysiak S. J. Distribution of stresses in the Kandaurov granular solid due to a rigid puuch // Studia geotechnical etmechanica. – 1984. – Vol. 6, Issue 4. – P. 3–9.
20. Matysiak S. J., Pusz P. Axisymmetric Boussinesq problem for granular half-space // Bulletin of the Polish Academy of sciences. Technicals sciences. – 1985. – Vol. 33, Issue 7–8. – P. 351–358.
21. Мацюк Р. А. Оценка влияния неравномерности основания на защитное покрытие подземного трубопровода // Трубопроводный транспорт: теория и практика. – 2017. – № 6 (64). – С. 56–59.
Рецензия
Для цитирования:
Мацюк Р.А. Исследование условий опирания подземного трубопровода и создаваемых усилий в защитном покрытии. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2019;(4):130-139. https://doi.org/10.31660/0445-0108-2019-4-130-139
For citation:
Matsiuk R.A. Research of conditions of supporting underground pipeline and loads on protective coating. Oil and Gas Studies. 2019;(4):130-139. (In Russ.) https://doi.org/10.31660/0445-0108-2019-4-130-139
Просмотров:
477
Послать статью по эл. почте 
Оставить комментарий 