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

 

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

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

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

 

Распределение амплитуд эквивалентных напряжений по Мизесу

 

Распределение амплитуд эквивалентных напряжений по Мизесу

 

Распределение амплитуд эквивалентных напряжений по Мизесу

 

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.

Линии тока в рабочем колесе

Насос 20НДсН. Линии тока в рабочем колесе

Распределение суммарных смещений РК ротора насоса

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

Распределение эквивалентных напряжений по Мизесу

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

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

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

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

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

Общий вид геометрической модели муфты упругой пластинчатой 1734 с разрезом.

Распределение эквивалентных напряжений по Мизесу

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