Расчеты статической, динамической прочности узлов и агрегатов, входящих в состав оборудования магистральных нефтепроводов для ОАО «Сибнефтепровод»

Задача

При проектировании оборудования для магистральных нефтепроводов требуется, чтобы надежность каждого узла была на высоте. От этого зависит безопасность, безотказность и эффективность всей системы.

Решение

Специалисты «Делкам-Урал» выполняют расчеты различных узлов и агрегатов, входящих в состав оборудования магистральных нефтепроводов. Это расчеты статической и динамической прочности под воздействием гидравлического давления, под воздействием крутящего момента, центробежной силы, внешних сил, расчеты контактной прочности и другие.

Выполненные прочностные инженерные расчёты:

  • Площадки обслуживания задвижек нефтепроводов
  • Водоспускное устройство
  • Роторы насосов 20НДсН и НМ10000
  • Муфта упругая пластинчатая
  • Колодец КТ

Конструкция колодца КТ со схемой центровки и герметизации с трубопроводом по типу, применяемому в колодцах КВГ, обладает большим запасом статической прочности по сравнению конструкцией, имеющей схему центровки относительно трубопровода при помощи деревянных брусков.

Экономия 240 т.р. на каждом изделии за счет упрощения конструкции и технологии изготовления, снижения материалоемкости, а также трудоемкости при изготовлении и монтаже.

Заказано уже 18 изделий - экономический эффект 4,32 млн.руб.

Саргин Е.Ю.

Начальник конструкторского отдела

Тюменский ремонтно-механический завод

ОАО «Сибнефтепровод»

 

Распределение коэффициента запаса прочности по критерию Мизеса по отношению к пределу текучести материалов площадки обслуживания задвижек магистральных нефтепроводов при статическом действии веса испытательного груза массой 360 кг, равномерно распределённого по её поверхности.

 

Распределение эквивалентных напряжений по Мизесу, возникающих в материале водоспусконого устройства резервуара для хранения нефтепродуктов с плавающей крышей при его наполнении, МПа

 

Распределение эквивалентных напряжений по Мизесу в максимально нагруженном шарнире водоспускного устройства при подъёме крыши резервуара для хранения нефтепродуктов, МПа

Распределение амплитуд эквивалентных напряжений по Мизесу в материале фланцев и крепёжных элементов водоспускного устройства и соответствующие им распределение допускаемого количества циклов при наполнении и опустошении резервуара для хранения нефтепродуктов с плавающей крышей.

 

Насос 20НДсН. Линии тока в рабочем колесе

 

Распределение суммарных смещений РК ротора насоса 20НДсН при действии давления перекачиваемой среды и угловой скорости, мм.

 

Распределение эквивалентных напряжений по Мизесу в материале рабочего колеса ротора нефтяного центробежного насоса НДсН при действии давления перекачиваемой жидкости и угловой скорости вращения, МПа.

 

Распределение коэффициента запаса прочности по критерию Кулона-Мора (для хрупких материалов) в окрестностях опасных точек конструкции рабочего колеса ротора нефтяного центробежного насоса НДсН.

 

Конечно-элементная модель колодца КТ для обслуживания магистральных нефтепроводов со схемой его центровки с трубопроводом по типу, применяемому в колодцах КВГ (вид с частичным вырезом).

 

Результат расчёта колодца КТ в виде распределения эквивалентных напряжений на полной модели (без учёта катета сварного шва) при осевом смещении колодца по трубопроводу и уточняющий расчёт опасной зоны методом подмоделирования с учётом всех геометрических особенностей конструкции.

 

Общий вид геометрической модели муфты упругой пластинчатой 1734, предназначенной для передачи крутящего момента от электродвигателя к нефтяному насосу и компенсации осевой, радиальной и угловой несоосностей их валов.

 

Общий вид геометрической модели муфты упругой пластинчатой 1734 с разрезом.

 

Распределение эквивалентных напряжений по Мизесу в элементах муфты при действии сборочных и эксплуатационных нагрузок.