Расчёт изоляционно-укладочной колонны

Наиболее рациональным методом проведения изоляционно-укладочных работ является использование механизированных изоляционно-укладочных колонн. Определим состав механизированной колонны и основные технологические параметры процесса укладки трубопровода:

- изоляционно-укладочные работы производятся совмещенным способом;

- условия прокладки – нормальные

Принимаем к использованию очистную машину типа ОМЛ-8.

 

Таблица 2.10. Параметры очистной машины[6].

Параметры машин
Тип (марка машины)	Наружный диаметр трубопровода, мм	Скорость передвижения машины, км/ч	Ёмкость грунтовочного бака, л	Количество обслуживающего персонала, чел	Вес машины, кг	Тип двигателя	Мощность двигателя, л.с.	Вид топлива
ОМЛ-8А	219-325	0, 544	115	1	1662	ГАЗ-321	40	Бензин

 

Таблица 2.11. Параметры изоляционной машины

	Параметры машин
Тип (марка машины)	Наружный диаметр трубопровода, мм	Скорость передвижения машины, км/ч	Ёмкость битумной ванны, л	Количество обслуживающего персонала.	Вес машины, кг	Тип двигателя	Мощность двигателя, л.с.		Вид топлива
ИМ-2А	168-273	0, 590	200	1	773	УД-2		8, 9	бензин

 

В зависимости от диаметра трубопровода и толщины его стенки должна выбираться такая технологическая схема расстановки трубоукладчиков и машин, при которой напряжение в трубе достигают минимальных значений. При этом следует стремиться, чтобы машины находились в непосредственной близости от сопровождающих трубоукладчиков.

Количество трубоукладчиков должно быть таким, чтобы их суммарной грузоподъемности было достаточно для подъема трубопровода на заданные технологические высоты. Исходя из условий предельного снижения напряжений в опасных сечениях трубопровода, следует считать, что для его поднятия необходимо иметь три трубоукладчика.

В каждой точке подвеса трубопровод может поддерживаться одним или двумя трубоукладчиками (с применением траверсы) в зависимости от расчетного усилия в этой точке и грузоподъемных возможностей трубоукладчиков.

На основании выше сказанного в качестве расчетной схемы для определения параметров примем схему многопролетной неразрезной балки со смещенными опорами, три из которых являются точками подвеса и две – точками опоры о грунт.

Принимаем, что во всех опасных сечениях трубопровода напряжения изгиба одинаковы (рис.2.1)

Применительно к совмещённому способу укладки газопровода 219Ч5 принимаем следующие исходные данные (см. рис.2.1):

h_т=120 см,

h_оч=80 см,

h_из=150 см,

Q_из=773 кг – вес изоляционной машины,

Q_оч=1662 кг – вес очистной машины.

Найдём момент инерции поперечного сечения трубопровода:

, (2.6)

 

Момент сопротивления трубопровода:

 

, (2.7)

 

вес единицы трубопровода:

 

, (2.8)

 

где g_ст – удельный вес стали, g_ст=0, 0078кг/см³.

Напряжения в опасных сечениях находим по формуле:

 

, (2.9)

 

где М – опорный изгибающий момент в сечении,

Е – модуль упругости трубной стали, Е=2, 1× 10⁵ Мпа,

Определение оптимальной расстановки трубоукладчиков целесообразно проводить с помощью специальной диаграммы. На этой диаграмме имеется два семейства эллиптических кривых, одно из которых имеет вид сплошных линий, а другое – пунктирных. Численные обозначения каждой кривой соответствуют условным безразмерным расчётным параметрам:

 - для сплошных кривых, (2.10)

 - для пунктирных кривых (2.11)

 

Подсчитав, исходя из данных значений этих безразмерных параметров, по диаграмме отыскиваются две наиболее подходящие эллиптические кривые (пунктирная и сплошная), и полученные точки их пересечения относятся на оси координат. В результате находим вспомогательные параметры l₂^¢ и l₃^¢ (получаем два решения):

 (сплошная кривая),

 (пунктирная кривая)

Пересечение этих кривых происходит в двух точках:

I) l₂¢ =1, 49, l₃¢ =1, 91;

II) l₂¢ =1, 63, l₃¢ =2, 38;

Практическое применение эти параметры находят только после определения длины пролёта l₁:

 

. (2.12)

 

Для определения размерных значений l₂ и l₃ необходимо воспользоваться следующими формулами:

 

;  (2.18), (2.19)

I) , ,

II) ,

Оптимальное размещение точек подвеса определяется как разность вида

 

 и , (2.13)

 

а пролёт l₄ приблизительно составляет 0, 8× l₁

 

I) ,

II) ,

 

Пролёт l₄ составляет 0, 8× l₁

 

.

 

Нагрузки на трубоукладчики К₁, К₂, и К₃ находим следующим образом:

 

, (2.14)

, (2.15)

 (2.16)

 

Находим нагрузки К₁, К₂, К₃ для I-го варианта расстановки:

,

,

.

Нагрузки К₁, К₂, К₃ для второго варианта расстановки:

Из двух вариантов расстановки трубоукладчиков выбираем первый, как более оптимальный ввиду того, что нагрузки К₁, К₂, К₃ в этом случае меньше, чем во втором варианте. Исходя из полученных результатов, принимаем, что для укладки трубопровода необходимо иметь три трубоукладчика Т-1224В.

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: