Значительная часть нефтегазовых объектов находится в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов. При разработке таких объектов актуальной задачей является снижение капитальных вложений (САРЕХ). Одним из направлений оптимизации при строительстве надземных трубопроводов является увеличение пролета между опорами, что сокращает их число и стоимость. В статье рассмотрена возможность увеличения пролета эстакады на примере промыслового трубопровода. Расчеты проведены с применением программного обеспечения (ПО) ANSYS. Определены параметры сеточной модели, обеспечивающие устойчивое решение, а также выполнен сравнительный анализ деформаций и напряжений трубопровода от воздействия статических нагрузок, полученных в ПО «СТАРТ-ПРОФ». В связи с большой погрешностью прогнозирования величин и периодичности возникновения динамических нагрузок точно определить срок службы трубопровода невозможно, поэтому была выполнена оценка числа расчетных циклов нагрузки трубопровода до разрушения согласно кривым усталости для стали 09Г2С, имеющей класс прочности К48. Отмечено, что для рассматриваемого трубопровода существует диапазон значений пролета, при котором обеспечивается перемещение трубопровода в пределах площадок строительных опор, возникающие напряжения не превышают предельных значений, но при этом наблюдается значительное снижение ресурса работы. Результаты оценки дисконтированного показателя САРЕХ показали, что несмотря на снижение срока службы трубопровода при величине пролета эстакады выше значения, полученного по условиям динамической прочности, дисконтированные САРЕХ при ставке 15 % будут ниже, что обеспечит более высокие экономические показатели проекта строительства трубопровода в целом.
Список литературы
1. ГОСТ Р 55990 – 2014. Месторождения нефтяные и газонефтяные. Промысловые трубопроводы. Нормы проектирования. – М.: Стандартинформ,
2015. – 94 с.
2. ГОСТ 32388–2013. Процессы технологические трубопроводных систем. Нормы и требования проектирования: межгосударственный стандарт. – М.: Стандартинформ, 2014. – 56 с.
3. СП 36.13330.2012. Свод правил. Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85. – М.: Госстрой, ФАУ «ФЦС», 2013. – 100 с.
4. СА 03-003-07. Расчеты на прочность и вибрацию стальных технологических трубопроводов: нормативные документы межотраслевого применения по вопросам промышленной безопасности и охраны недр. – М.: Стандартинформ, 2007. – 72 с.
5. Феодосьев В.И. О колебаниях и устойчивости трубы при протекании через нее жидкости // Инженерный сборник. – 1952. – Т. 10. – С. 169–170.
6. Ефимов А.А. Свободные колебания подводных нефтепроводов // Известия вузов. Нефть и газа. – 2008. – № 1. – С. 49–56. – EDN: ISFICX
7. Ильин В.П., Соколов В.Г. Исследование свободных колебания кривой трубы с потоком жидкости // Успехи строительной механики и теории
сооружений. – 2010. – С. 88–93.
8. Соколов В.Г., Березнев А.В. Уравнения движения криволинейного участка трубопровода с потоком жидкости // Нефть и газ. – 2004. – № 6. – С. 76–80.
9. Соколов В.Г., Березнев А.В. Решение задачи о свободных колебаниях криволинейных участков трубопроводов с протекающей жидкостью // Нефть и газ. – 2005. – № 1. – С. 80–84. – EDN: SJURAZ
10. Зарипов Д.М. Нелинейные колебания трубопровода под действием внутреннего ударного давления жидкости // Тр. Института механики Уфимского научного центра РАН. – 2016. – Вып. 11. – С. 136–140. – https://doi.org/10.21662/uim2016.1.020. – EDN: XERIDJ
11. Миронов М.А., Пятаков П.А., Андреев А.А. Вынужденные колебания трубы с потоком жидкости // Акустический журнал. – 2010. – Т. 56. – № 5. –
С. 684–692. – EDN: MVNXKZ
12. Шакирьянов М.М. Пространственные хаотические колебания трубопровода в сплошной среде под действием переменного внутреннего давления // Изв. Уфимского научного центра РАН. – 2016. – № 4. – С. 35–47. – EDN: XEGHTF
13. Пространственные непериодические колебания трубопровода под действием переменного внутреннего давления / Р.Ф. Ганиев, М.А. Ильгамов,
А.Г. Хакимов, М.М. Шакирьянов // Проблемы машиностроения и надежности машин. – 2017. – № 2. – С. 3–12. – EDN: YKVAQX
14. Черенцов Д.А., Пирогов С.П. Определение частот свободных колебаний надземных участков трубопроводов, транспортирующих несжимаемую жидкость // Нефть и газ. – 2023. – № 3 (159). – С. 84–94. – https://doi.org/10.31660/0445-0108-2023-3-84-94. – EDN: OWVXDC
15. Черенцов Д.А., Пирогов С.П. Влияние перекачиваемой жидкости на частоты свободных колебаний надземных участков трубопроводов // Деловой журнал NEFTEGAZ.RU. – 2023. – № 8 (140). – С. 118–119. – EDN: RUACJG
16. Черенцов Д.А., Пирогов С.П. Математическая модель свободных колебаний надземных участков трубопроводов, транспортирующих многофазную жидкость // Вестник Тюменского гос. университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. – 2024. – № 4(40). – С. 68–78. – https://doi.org/10.21684/2411-7978-2024-10-4-68-78. – EDN: GWCBFP
17. Черенцов Д.А., Пирогов С.П. Оценка влияния параметров многофазной жидкости на собственные частоты колебаний надземных промысловых трубопроводов // Нефть и газ. – 2025. – № 1 (169). – С. 100–112. – https://doi.org/10.31660/0445-0108-2025-1-100-112. – EDN: TMEWNW
В 2025 году были подготовлены: - подборка статей журнала, посвященных подвигу нефтяников в годы Великой Отечественной войны; - списки авторов публикаций журнала - участников боев и участников трудового фронта. |
