ГОСТ Р 54918-2012

• gost-r-54918-2012.pdf (1.50 MiB)
  ГОСТ Р 54918-2012

ГОСТ Р 54918−2012 (ISO/TR 10400:2007) Тръби обков, тръбни компрессорные, сондажната и тръби за тръбопроводи, нефтена и газова промишленост. Формули и изчисления на имоти

ГОСТ Р 54918−2012
(ISO/TR 10400:2007)

НАЦИОНАЛЕН СТАНДАРТ НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ

ТРЪБИ ОБКОВ, ТРЪБНИ КОМПРЕССОРНЫЕ, СОНДАЖНАТА И ТРЪБИ ЗА ТРЪБОПРОВОДИ, НЕФТЕНА И ГАЗОВА ПРОМИШЛЕНОСТ

Формули и изчисления на имоти

Casing, tubing, пробийте and line pipes for petroleum and natural gas industries. Equations and calculation of properties

ОУКС 75.180.10
BCR 13 2100
13 2700
13 2400
13 9000

Дата на въвеждане 2013−10−01

Предговор

1 ИЗГОТВЕН Подкомитетом КОМПЮТЪР 7 «Тръби нарезные нефтен сортамента» Технически комитет по стандартизация ТК 357 «Стоманени и чугунени тръби и цилиндри» на базата на автентичен превод на български език на посочения в параграф 4 международен стандарт, който е направен ООД «Специализирана преводаческа фирма «Интерсервис"

2 РЕГИСТРИРАН Технически комитет по стандартизация ТК 357 «Стоманени и чугунени тръби и цилиндри"

3 ОДОБРЕНА И влязла В сила Заповед на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология на 27 юни 2012 г. N 123-ст

4 Настоящият стандарт е модифицирано по отношение на международния стандарт ISO/10400:2007* «нефтената и газовата Промишленост. Формули и изчисления по дефиниция характеристики на обков, тръбни, компресор, тренировка тръби и тръбопроводи, използвани като корпус или помпено-компресор тръби» (ISO/TR 10400:2007 «Petroleum and natural gas industries — Equation and calculation for the properties of casing, tubing, пробийте pipe and pipe line used as casing or tubing») чрез:

— промяна на отделни думи (фрази, стойности на показатели за изпълнение, препратки), разпределени в текста на настоящия стандарт курсив*;

— промените на отделните структурни елементи (точки, подточки, точки, терминологических статии, таблици и рисунки), разпределени в текста на настоящия стандарт курсив и полужирной вертикална линия, разположена в периферията на този текст**;

— допълнителни думи (фрази, стойности на показатели за изпълнение, препратки), разпределени в текста на настоящия стандарт удебелен курсив*;

— извършване на допълнителни структурни елементи (подраздели, точки, подточки, точки, терминологических статии, таблици и рисунки), разпределени в текста на настоящия стандарт полужирной вертикална линия, разположена в периферията на този текст**;

— промяна на неговата структура, за да се приведе в съответствие с правилата, определени вГОСТ Р 1.5 (под-раздели 4.2 и 4.3). Сравнение на структурата на настоящия стандарт със структурата на посочения международен стандарт приведен в допълнително приложение, ДА.
________________
* В хартиен оригинал наименования и номера на стандарти и нормативни документи в разделите «2 позоваване на»; «3 Термини и определения», «10 Изчисляване на здравината на съединенията при действие на налягане», «11.1 Общите условия» «Приложение DB» са обикновен шрифт; маркирани по текст на знак «е» са с получер курсив, а останалата част от текста на документа курсив;
** В електронен вариант вертикална линия се намира отдясно на полетата на текста. — Бележки на производителя на базата данни.

Наименование на настоящия стандарт е променена спрямо наименование на посочения международен стандарт за привеждане в съответствие с ГОСТ Р 1.5 (раздел 3.5).

При прилагането на настоящия стандарт, се препоръчва да се използва вместо посочените международни стандарти за съответните им национални стандарти на Руската Федерация и междудържавни стандарти, данни за които са дадени в допълнително приложение DB

5 ВЪВЕДЕНА ЗА ПЪРВИ ПЪТ


Правила за прилагането на настоящия стандарт, монтирани в локомотивните 1.0−2012 (раздел 8). Информация за промените в този стандарт се публикува в годишния (считано от 1 януари на текущата година) като доказателства представя следните документи», както и официален текст на промени и изменения — в месечния информационен индекс «Национални стандарти». В случай на преразглеждане (замяна) или отменяне на настоящия стандарт съответното уведомление ще бъде публикувано в близко брой на месечния информационен показалеца «Национални стандарти». Съответната информация, уведомяване и текстове се поставят също в информационната система за общо ползване — на официалния сайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология в Интернет (gost.ru)

Въведение

Този стандарт е разработен с цел преминаване на руската индустрия на световната практика за изчисляване на характеристики на обков, тръбни, компресор, тренировка и тръби за тръбопроводи, се извършва по международния стандарт ISO/10400, премахване на бариерите в търговията, приложения на съвместима и взаимозаменяемой продукти, подобряване на сравнимостта на резултатите от изчисления, повишаване на нивото на проектиране и избор на тръби за различни условия за прилагане.

В ISO/10400 е даден изчисляване на характеристиките на тръби при детерминистическом и вероятностни (или статистическо) подходи, заключающихся в сравнение с очакваните натоварвания, действието на които ще бъдат подложени на тръби и тяхната очаквана устойчивост към въздействието на такива товари. Както натоварването, така и устойчивост на тръби, поотделно или заедно, могат да бъдат променени с помощта на съответните изчисляват коефициентите.

При детерминистическом подход за изчисляване на единствения стойности на експлоатационните свойства на проекти използват номиналните геометрични параметри и свойства тръби. При вероятностни подход същите параметри и свойства се използват като случайни величини, които получават статистическо разпределение на показателя за поддръжка на имоти. Това разпределение на поддръжка на имоти, в комбинация с някои по-процентилем ви позволява да получите крайната изчислена формула.

ISO/10400 не обмисля изчисления кладенци като цяло и определяне на очакваните натоварвания, се съдържа само изчислено с формула, която служи за определяне на устойчивостта на тръби за дадено натоварване, независимо от техния произход. Също така в него са дадени формулите на граничните стойности, които могат да бъдат използвани за определяне на устойчивостта на конкретната проба с известни геометрия и свойства, а също и формули, използвани за проектиране на кладенци въз основа на консервативни оценки геометрични параметри и свойства тръби. Избор на стойности на коефициентите, използвани за изчисляване, по възможност се оставя на потребителя стандарт.

Този стандарт модифицирано по отношение на ISO/10400 във връзка с необходимостта от добавка размери, видове резбови съединения и групи здравина обков, тръбни, компресор, тренировка и тръби за тръбопроводи, широко прилагани в руската нефтена и газова промишленост.

Промяна на настоящия стандарт по отношение на ISO/10400 е, както следва:

— подсилена формула и препоръки за тръби, изготовляемых по стандартите на обков и помпено-компрессорные тръби (ГОСТ Р 53366), сондажната тръба (ГОСТ Р 54383) и тръби за тръбопроводи (ГОСТ ISO 3183);

— допълнени с изчисления за корпус и помпено-компресор тръби групи здравина К72 и Q135, външни диаметри 146,05; 250,83; 323,85 и 425,45 мм, с резбови съединения ОТТМ, ОТТГ, CNT, НКТВ, НКМ;

— изключени-чаках да се обадиш Екстремум-лайн и Последствията от съвместния, не са приложими в руската промишленост;

— изключени стойности, изразени в американската система единици, които не е уместно да се прилагат в националната стандартизация, и съответното приложение L;

— символи размери тръби Ред 1 и Ред 2 заменят съответните стойности на външни диаметри и дебелини на стените, оставени съответните термини «Серия 1 (label 1)», «Серия от 2 (етикет 2)»;

— информация за праисторията на разработване на формули заменени с подходящи линкове към източник на информация.

Формули и препоръките на настоящия стандарт могат да се прилагат за изчисляване на характеристики и свойства подобни на тръби (включително с подобни резбови съединения), изготовляемых по технически условия и корпоративни стандарти.

1 Област на приложение

Този стандарт се отнася за обков, тръбни компрессорные и сондажната тръба за нефтената и газова промишленост, както и на тръби за тръбопроводи, използвани като корпус и помпено-на компресора тръба.

Този стандарт съдържа формули и съвети, необходими за изчисляване на различните свойства на тръби, включително:

— експлоатационни свойства (устойчивост на осово натоварване на вътрешния натиск и смятию);

— физичните свойства;

— въртящ момент при свинчивании;

— изпитване на хидростатично налягане;

— критични размери на изделията по критерии различни за изпитване;

— критични размери изпитване на оборудването;

— критични размери на пробата за изпитване.

На формули за изчисляване на показателите за поддръжка на имоти изделия съдържа информация за прилагането на тези формули.

Описаните в този стандарт формули и препоръки са предназначени за изчисляване на свойствата на тръби, произведени в съответствие с ГОСТ Р 53366, ГОСТ Р 54383 и ПО ISO 3183. Формули и препоръки могат също да бъдат използвани за изчисляване на свойствата на тръби, произведени от други стандарти. Област на приложение на настоящия стандарт включва тръби, подвергавшиеся в процеса на производство на студена деформация, например студена ротационен принцип редакцията. Област на приложение на настоящия стандарт не включва тръби, подвергавшиеся студена деформация след направата, например ръка или намотке в залива.

Описаните в този стандарт формули, приложими за изчисляване на експлоатационните свойства на тръби И ISO 3183 само при използване на такива тръби като корпус и помпено-компресор в министерство или при лабораторни тестове, с оглед на съответствието на процесите на топлинна обработка, редактиране, граници на текучеството и други параметри на такива тръби по същия процеси, характеристики и параметри корпус и помпено-на компресора тръба. С едни и същи условия на настоящия стандарт може да се използва за изчисляване на свойствата на тренировка тръба.

Този стандарт и посочени в него формули позволяват да се свързват изходните параметри на производство на тръби по ГОСТ Р 53366, ГОСТ Р 54383 и ПО ISO 3183 с очакваните показатели за поддръжка на имоти. Формула за изчисляване на свойствата не са гаранция за тези имоти. Производителя се предоставя право на самостоятелна тръба в съответствие със стандартите, установяващи техните размери и физични свойства. Формула служи като начална отправна точка за потребителите при оценката на показатели на експлоатационните свойства на тръби, проектирането на кладенци или изучаването на свойствата на тръби.

Този стандарт не съдържа официалните правила на проектиране. Той съдържа формули и примери за изчисляване на свойствата на тръби, предназначени за кладенци. Той не съдържа указания по дефиниция натоварвания, действащи в тръби, или по необходимия резерв здравина. Потребителят трябва да определят самостоятелно изчислена на натоварването и изберете резерв, който гарантира безопасността и ефективността на дизайна. Изчислена на натоварването и запас от здравина трябва да се определи с оглед на опит, специфични за сектора правила и условия на експлоатация на дадена кладенци.

Всички формули и показатели за поддръжка на имоти, предвидени в този стандарт, са предназначени за обикновените условия на работа и характеристики на тръбите, съответните ГОСТ Р 53366, ГОСТ Р 54383 и ПО ISO 3183. Изчисленията, които могат да се изискват специални условия на работа, са изброени в приложение D.

Област на приложение на настоящия стандарт не включва експлоатационни свойства на тръбите при динамични натоварвания и уплътнение на резбови съединения на тръби.

В настоящия стандарт положителни винаги се считат за якост на натиск на напрежение.

2 позоваване

_______________
* Използването на връзки едновременно на два стандарта означава, че тези стандарти са взаимозаменяеми по своите изисквания.


В настоящия стандарт са използвани позоваване на следните стандарти:

В ISO 3183−2012 стоманени Тръби за тръбопроводи, нефтена и газова промишленост. Общи технически условия

ГОСТ Р 51906−2002 Съединение с резба обков, тръбни компресор тръби и тръбопроводи и е с резба калибры за тях. Общи технически изисквания

ГОСТ Р 53365−2009 Тръби обков и помпено-компрессорные и съединители за тях. Основни параметри и контрол на резбови съединения. Общи технически изисквания

ГОСТ Р 53366−2009 (ISO 11960:2004) стоманени Тръби, използвани като корпус или помпено-компресор тръби за кладенци в нефтената и газовата промишленост. Общи технически условия

ГОСТ Р 54383−2011 (ISO 11961:2008) Тръби стоманени сондажната за нефтената и газовата промишленост. Технически условия

Забележка — При ползване на настоящия стандарт е препоръчително да се провери действието на посочените стандарти в информационната система за общо ползване — на официалния сайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология на Интернет или по годишния информационното показалеца «Национални стандарти», която е публикувана от 1 януари на текущата година и в последните заглавия месечен информационен показалеца «Национални стандарти» за текущата година. Ако заменен с един референтен стандарт, на който е дадена недатированная връзка, е препоръчително да използвате валидна версия на този стандарт, с отчитане на всички направени в тази версия на промени. Ако заменен с един референтен стандарт, на който е дадена датированная връзка, е препоръчително да използвате версия на този стандарт, с посочени по-горе година потвърждение (приемане). Ако след одобрение на настоящия стандарт в един референтен стандарт, на който е дадена датированная линк, допълнено, затрагивающее положение, в което дадена връзка, това положение се препоръчва да се прилагат без оглед на дадена промяна. Ако референтен стандарт е отменен без замяна, позиция, в която дадена връзка към него, се препоръчва да се прилага в частта, засягащи тази връзка.

3 Термини и определения

В настоящия стандарт прилагат термини по ГОСТ Р 53365, ГОСТ Р 53366, ГОСТ Р 51906, както и на следните термини със съответните дефиниции:

3.1 вероятностни подход (probabilistic method): Подход, в съответствие с които за изчисляване на показатели за разпределение на поддръжка на имоти се използват показатели за разпределение на геометрични параметри и свойства на метала.

3.2 важното напрежение (principal stress): Напрежение в главната равнина, в която напрежението на срязване е равна на нула.

Забележка — При всяко напрегнато състояние във всеки един момент съществуват три взаимно перпендикулярни на равнината, в които напрежението на срязване са равни на нула. Компоненти на нормални напрежения в тези самолети са най-големите напрежения. Най-голямата от тези три напрежения се нарича най-голямото главно напрежение.

3.3 налягане на разрушаване (fracture pressure): Вътрешно налягане, при който се извършва унищожаването на тръби от разпространението на несъвършенствата.

3.4 детерминистический подход (deterministic method): Подход, ако приемем, че всички променливи, които определят показатели за поддръжка на имоти, точно известни.

Забележка — Показатели на експлоатационните свойства на тръбите зависи от един или няколко контролни параметри. На формулите, използвани при детерминистическом подход, се използват специфични геометрични параметри и свойства на метал, за да се изчисли единствено стойности на поддръжка на имоти. При проектни изчисления тази стойност е очакваната минимална.

3.5 истинската крива напрежение-деформация (true stress-щам curve): Крива при координати на истинско напрежение (ордината) — логаритмична деформация (абсцисса).

3.6 истинско напрежение, напрежение на Ес (true stress, Cauchy stress): Напрежение, дефинирано като отношение на усилията, които се възлагат на повърхността на тялото, до крайната площад на тази повърхност.

3.7 коефициент на вариация (coefficient of variance): Безразмерная случайна променлива, дефинирана като отношението на стандартното отклонение към средната.

3.8 логаритмична деформация (logarithmic щам): Стойността на линейна деформация на тялото тръби, равна натуральному логарифму отношения крайната дължина на тялото тръби, за да го първоначалната дължина.

Забележка — Логаритмична деформация може да бъде равен на натуральному логарифму сума на единица и на очакваните деформации.

3.9 пластическое унищожаване (ductile rupture): Разрушаването на тялото тръби в областта на пластична деформация, причинена от вътрешното налягане и/или надлъжна разтягане.

3.10 оценка на деформация (engineering щам): Стойността на линейна деформация на тялото тръби, дефиниран като отношението на промяната на дължината на тялото тръби, за да го първоначалната дължина.

3.11 очакваното напрежение (engineering stress): Напрежение, дефинирано като отношение на усилията, които се възлагат на повърхността на тялото към първоначалния площад на тази повърхност.

3.12 ръководство (template): Документ, съдържащ формули, методи за изпитване и измерване, предназначени за определяне на проектните показатели на експлоатационните свойства.

3.13 изместване на границата на текучество (yield stress bias): Величина, дефинирана като отношението на действителното ограничение на текучество на посоченият минимален срок на текучество.

3.14 статистически подход (synthesis method): Подход, в съответствие с които несигурност и вероятните стойности на експлоатационните свойства на тръбите се определят, като се използват показатели за разпределение на геометрични параметри и свойства на метала.

Забележка — За определяне на статистическото разпределение показатели на експлоатационните свойства на това разпределение се разглеждат в съчетание с формула, допустими стойности. Разпределение показатели на експлоатационните свойства в съчетание с произведени долни процентилем определят окончателния вид на изчислението на формулата.

3.15 текучество (yield): Постоянна неупругая деформация.

3.16 текучество на тялото на тръбата (pipe body yield): Напрегнато състояние, при което започва рамките на метал във всяка точка на тялото тръби.

3.17 нивото на приемане (inspection threshold): Максимален размер на несъвършенства от типа пукнатини, допустим размер на установените изисквания.

3.18 формула, допустими стойности (limit state equations): Формули, които от геометрични параметри и свойства на метал за вземане на проби тръби позволяват да се определи критерий за унищожаване на тръби.

Забележка — По формула, допустими стойности определят с максимална точност показатели на експлоатационните свойства на отделна извадка на тръби без оглед на ограничаване на отклоненията на тази вземане на проби.

3.19 формула на проектните допустими стойности (design equations): Формули, които позволяват в съответствие с изискванията на стандартите или измерване, определяне на показатели за поддръжка на имоти, използвани при изчислението дизайн.

Забележка — Формула на проектните допустими стойности могат да бъдат получени чрез заместване на информирани за ограничаване на променливи във формулата на граничните стойности, с цел определяне на очакваните показатели за поддръжка на имоти с определено ниво на сигурност. Формулата на проектните допустими стойности, выведенная статистически начин, съответства на по-ниския процентилю крива на разпределение на вероятностите на устойчивост.

3.20 брой обороти на инч (threads per inch): Броят завъртания на резби дължина 25,4 мм

Забележка — 1 кръг на инч е равен на 0,0394 кръг на милиметър, 1 кръг на милиметър равен на 25,4 кръг на инч.

3.21 ефективното напрежение (effective stress): Напрежение, като се вземат предвид напрежението, причинено от натиск, и на осовата напрежението, използвано в настоящия стандарт, с цел опростяване на формулите.

Забележка — Ефективно на стреса в този вид, в който тя е се използва в настоящия стандарт, не представлява някаква физическа величина. Тя представлява стойността, зависящую от надлъжно напрежение, вътрешното налягане, външно налягане и размери тръби, за използване в някои храни. Понякога го наричат фиктивни напрежение Любинского.

4 Наименования

В настоящия стандарт прилагат следните наименования:

 — натяг с ръчно свинчивании;

 — разстояние от челото на прикачни устройства до основата на триъгълна отличителен белег при ръчно свинчивании;

 — размер на критично на напречното сечение е по-слабият компонент на връзката;

, ,  — размери на приспособления за изпитване на посоката загиб;

 — критичен размер приспособления за изпитване на посоката загиб;

 — площ на напречното сечение на вътрешния диаметър;

 — площ на напречното сечение на съединителя;

 — площ на напречното сечение на тръбите в самолета последния кръг на резби с пълен профил;

 — площ на напречното сечение на наружному диаметър;

 — площ на напречното сечение на тръбата;

 — средната площ на напречното сечение на тръбата;

 — площ на напречното сечение на пробата за изпитване на опън;

 — с формула, допустими стойности — най-високата действителната дълбочина на несъвършенства от типа пукнатини; във формулата на проектните допустими стойности — максимална дълбочина на несъвършенства от типа пукнатини, невыявленного система за контрол;

 — дълбочина на несъвършенствата, сопоставимая с конкретното ниво на приемане, т. е. най-голямата дълбочина на несъвършенствата на вида на пукнатина, която може да бъде приета система за контрол на като допустимо несъвършенство;

 — средната стойност на отношения , използвано при регрессионном анализ;

 — параметър разпределение на Weibull;

 — разстояние между стените на матрица, или опорите при изпитване на посоката загиб;

 — огъване на тръби — обратна стойност на радиус на огъване по оста на тръбата;

 — случайна променлива, характеризующая несигурност на модела;

 — вътрешен диаметър на тръбата;

 — вътрешен диаметър на кацане;

 — вътрешният диаметър на тръбата, изчислени с коефициенти ;

 — диаметър на депресии резби муфи в равнината на челото на тръби при механично свинчивании;

 — вътрешен диаметър на резба тръба в самолет челото на съединителя при механично свинчивании, mm;

 — номинален външен диаметър на тръбата;

 — среден външен диаметър на тръбата след една степен;

 — среден външен диаметър на тръбата;

 — среден външен диаметър на тръбата до една степен;

— номинален външен диаметър на специални муфи;

 — външен диаметър на предната равнина на обичайните съединители със специална фаской;

 — номинален външен диаметър на обичайните съединители;

 — максимален външен диаметър на тръбата;

 — минимален външен диаметър на тръбата;

 — външен диаметър на резби тръби;

 — модул на Юнг;

 — среден диаметър на резби в средата на прикачни устройства за връзки СЛЪНЦЕТО и ОТТМ или вътрешен диаметър расточки съединители за връзки НКМ и ОТТГ;

 — среден диаметър на резби в равнината на челото на съединителя;

 — среден диаметър на резби в равнината на челото на тръби;

 — среден диаметър на резби в самолета ръчен свинчивания;

 — среден диаметър на резби в основната плоскост;

— брой. или на основата на натурален логаритъм, равно на 2,718281828;

— ексцентричност;

 — степен на свобода;

 — функция сумарната плътност на вероятността на променливите на вектора ;

 — парче по впадинам профил на тръбна резба;

 — осово усилие;

— компонент ефективно аксиални усилия, не дължаща се на завои;

 — ефективно осово усилие;

 — осово усилие при възникване на текучество на наетите по формулата Барлоу;

 — дължина на резби с непълна профил;

 — функция на граничните стойности;

 — коефициент на влияние на кривата на ПРИЩЯВКА на граничните стойности;

 — коефициент на влияние на кривата на ПРИЩЯВКА на граничните стойности;

 — коефициент на влияние на кривата на ПРИЩЯВКА на граничните стойности;

 — коефициент на влияние на кривата на ПРИЩЯВКА на граничните стойности;

 — коефициент на влияние на кривата на ПРИЩЯВКА на граничните стойности;

 — височина на профила трапецеидальной конец;

 — коефициент, който отчита формата на крива напрежение-деформация;

 — височина на профила триъгълна резба;

 — височина на изходния профил триъгълна резба;

 — инерционен момент на напречното сечение на тръбата;

 — среден инерционен момент на напречното сечение на тръбата;

 — навеждане момент;

 — полярния инерционен момент на напречното сечение на тръбата;

 — разстояние от челото на тръби до средата на съединителя при механично свинчивании;

 — устойчивост на метала до унищожаване;

 — устойчивост на метала до унищожаване в определена среда;

 — коефициент на интензивност на напрежение на базата на J-процеси;

J-съществена е интензитетът на полето на напрежение и деформации в близост до върха на пукнатини;

 — коефициент на интензивност на напреженията във върха на пукнатини;

 — междинна променлива във формула критерий на текучество на фона на Мизеса по стандарт [1] или [2];

 — коефициент на якост при разрушаване, получени по резултатите от изпитванията;

 — междинна променлива във формула критерий на текучество на фона на Мизеса по стандарт [1] или [2];

 — междинна променлива във формула критерий на текучество на фона на Мизеса по стандарт [1] или [2];

 — постоянна формула за еластичен смятия;

 — поправочный коефициент, който отчита деформацията на тръбата и деформационное втвърдяване на метали;

 — коефициент на отклонение за еластичен смятия;

 — стъпка надолу за този проект еластичен смятия;

 — коефициент на удължаване;

 — поправочный коефициент за граничните стойности еластичен смятия;

— поправочный коефициент за масив от данни за таблица, Т. е. 1;

 — коефициент, служещ за определяне на минимална дебелина на стената на тръбата, достатъчно за получаване на напречното проба за изпитване на въздействие на огъване;

 — коефициент на втвърдяване за кривата на истинско напрежение-деформация;

 — коефициент за преизчисляване на дължина;

 — коефициент на вискозитет унищожаване на метал в определена среда;

 — поправочный коефициент за изчисляване на маса;

 — коефициент за преизчисляване на напрежение;

 — съотношение на напрежението, причинено от вътрешното налягане и лимит на текучество;

 — геометричен коефициент на горния квадрант на формула критерий на текучество на фона на Мизеса по стандарт [1] или [2];

 — геометричен този долен квадрант на формула критерий на текучество на фона на Мизеса по стандарт [1] или [2];

 — коефициент на интензивност на напрежение;

 — поправочный коефициент на отклонение от средната;

 — стъпка надолу коефициент във формулата на проектните допустими стойности;

 — стъпка надолу коефициент във формулата на граничните стойности;

 — коефициент, който отчита инсталиран гранично отклонение на дебелината на стената на тръбата;

 — коефициент за преизчисляване маса на единица дължина;

— поправочный коефициент за изчисляване на средния диаметър на резби в равнината на челото на съединителя;

 — коефициент на отклонение за пластичен смятия;

 — стъпка надолу за този проект пластичен смятия;

 — поправочный коефициент за граничните стойности пластичен смятия;

 — коефициент на чувствителност;

— дължината на преходния участък на вътрешната кацане;

 — дължина-образни проба;

 — разстояние от челото на тръбата преди началото на преходния площадката на разтоварването;

 — минимална дължина на резби с върховете на пълен профил от челото на тръби;

 — дължина на тръбата, с оглед на облицовки сметка;

- дължина на сдвояване при механично свинчивании връзка с номинална геометрични параметри;

— дължината на преходния участък външна кацане;

— дължина на вътрешната кацане;

 — дължина на тръбата;

 — дължина на лапите;

 — номинална детерминистическая натоварване;

 — коефициент на натоварване;

 — общата дължина на тръби на резба;

 — разстояние от челото на тръби до самолета ръчен свинчивания;

 — дължина на резба тръба с пълен профил;

— оценка на масата на тръби;

 — тегло на обичайните съединители;

 — тегло на устройства за корпус тръби ;

 — тегло на съединителя, удаляемая при изпълнение на специални фаска;

 — тегло на съединители със специална фаской;

— увеличаване на масата на тръбата, когато външната и вътрешната высадках;

— увеличаване на масата на тръбата, когато външната кацане;

— увеличаване на масата на тръбата, когато вътрешната кацане;

 — оценка на масата на тръби с дължина ;

 — тегло на тръбата без дърворезба и слизане на единица дължина;

 — маса, удаляемая при рязане на резби за тръби;

 — тегло на тръби с резба и ръчен на единица дължина;

 — тегло на тръбата след кацане на единица дължина;

 — несигурност на модела;

— разстояние от челото на прикачни устройства до самолета ръчен свинчивания;

 — въртящ момент на двигателя;

— броят на изпитванията на смятие;

 — броят на изпитванията;

 — броят завъртания на сдвояване;

 — овальность;

 — стъпка на резба;

— валиден налягане;

 — налягане смятия;

— ограничаване на налягането;

 — налягане смятия при наличието на вътрешно налягане;

 — проектното налягане смятия;

 — проектното налягане смятия с изменение на вътрешно налягане;

 — налягане смятия с изменение на осовата напрежение и вътрешно налягане;

 — налягане еластичен смятия;

 — разликата в налягането еластичен смятия;

 — проектното налягане еластичен смятия;

 — ограничаване на налягането еластичен смятия;

— вероятността за неизпълнение на тръбата при пластическом разрушаване;

 — изпитване на хидростатично налягане;

 — вътрешно налягане;

 — вътрешно налягане при разбиване;

 — вътрешно налягане при поява на теч;

 — вътрешно налягане при пластическом разграждането на тръби с челен уплътнение;

 — с изменение на натоварването на централната и външното налягане;

 — промяна на налягането завъртания на резби муфи и ниппеля един върху друг в резултат на свинчивания след прилагане на вътрешно налягане;

 — вътрешното налягане на възникване на текучество в тънкостенни тръби;

 — вътрешното налягане на възникване на текучество в муфте;

 — вътрешното налягане на възникване на текучество в толстостенной тръба с челен уплътнение;

 — вътрешното налягане на възникване на текучество в толстостенной тръба с отворени цели;

 — здравина на връзката;

 — разликата в налягането;

 — външно налягане;

 — ограничаване на външно налягане при смятии;

 — налягане на пластмасови смятия;

 — налягане на средно пластичен смятия;

— налягане завъртания на резби муфи и ниппеля един върху друг в резултат на свинчивания;

— ограничаване на налягането стягане на връзката;

 — налягане на преходния смятия;

 — ограничаване на налягането смятия;

 — налягане на пластмасови смятия;

 — разликата в налягането пластичен смятия;

 — проектното налягане пластичен смятия;

 — разликата между налягането на фона на Мизесу и дебелината на стените;

 — налягане смятия при достигане на границата на текучество;

 — налягане на пластмасови смятия на Треска;

 — ограничаване на налягането пластичен смятия;

 — налягане на пластмасови смятия за фон Мизесу;

 — диаметър на расточки в равнината на челото на съединителя;

 — радиална координати;

— радиус на дорник (удар) за изпитване на посоката загиб;

— радиус на матрицата за изпитване на посоката загиб;

 — остатъчната напрежение при отрицателен натиск върху вътрешната повърхност;

 — парче по впадинам профил триъгълна резба;

 — квадратична отклонение отношения , използвани за регресионен анализ;

 — разстояние между плочите при сплющивании;

 — rms грешка на оценяване по формулата за регресия;

 — номинална дебелина на стената на тръбата;

 — средната дебелина на стената, без оглед на несъвършенства от типа на пукнатини;

 — средната дебелина на стената на тръбата;

 — максимална дебелина на стената на тръбата;

 — минимална дебелина на стената на тръбата;

 — максимална дебелина на стената, без оглед на несъвършенства от типа на пукнатини;

 — минимална дебелина на стената, без оглед на несъвършенства от типа на пукнатини;

 — палец;

 — вектор на случайни променливи;

 — индикатор за надеждността на първия ред;

 — коефициент на деформация;

 — логаритмична деформация;

 — деформация, съответстващ на установения минимален лимит на текучество;

— средна стойност;

— средна стойност на налягането смятия за набор от резултати от изпитване на смятие;

 — среден проверка на ексцентричност;

 — средна прогнозна стойност ;

 — средна прогнозна овальность;

 — средна прогнозна остатъчен напрежение при отрицателен натиск върху вътрешната повърхност;

 — коефициент на Поасон;

 — броят на пи;

 — вероятността за неизпълнение;

 — ъгъл на специална фаска;

 — неучтенная делът на населението;

 — квадратична отклонение;

 — компонент аксиално напрежение, не дължаща се на завои;

 — компонент аксиално напрежение, дължаща се на завои;

 — истинско напрежение (напрежение на Ес);

 — еквивалентно напрежение;

 — ефективно напрежение;

 — напрежение в стената на тръбата при гидростатическом изпитване;

 — тангенциальное напрежение;

 — максимално основното напрежение;

 — радиално напрежение;

 — остатъчната напрежение;

 — квадратична отклонение набор от резултати от изпитване на смятие;

 — праг на напрежението;

 — граница на якост при опън на представител на пробата;

 — предварително зададени минимална граница на якостта при опън;

 — предварително зададени минимална граница на якостта при опън за прикачни устройства;

 — предварително зададени минимална граница на якостта при опън за тялото тръби;

 — граница на якост на представител на пробата при разтягане на тялото тръби;

 — ограничаване на текучеството на представител на пробата при опън;

 — равностоен граница на текучество при наличието на аксиално напрежение;

 — еквивалентно напрежение текучество при наличието на аксиално напрежение;

 — предварително зададени минимална граница на текучество при опън;

 — предварително зададени минимална граница на текучество при опън за прикачни устройства;

 — предварително зададени минимална граница на текучество при разтягане на тялото тръби;

 — ограничаване на текучеството на представител на пробата при опън за тръбите;

 — удължение при очакваната дължина на проба 50,0 мм;

 — допирателната напрежение на усукване;

 — промяна на маса при завършване на краищата.

5 Намаляване на

В настоящия стандарт се използват следните съкращения:

СЛЪНЦЕТО — вид твърда връзка корпус тръби с трапецеидальной дърворезба;

EU — вид връзка, на помпено-компресор тръби с засадени навън краища с триъгълна резба;

ПРИЩЯВКА — схема за оценка вероятността от унищожаване;

LC — вид връзка, корпус тръби с удължена триъгълна резба;

NU тип на свързване тръбни компресор тръби с триъгълна резба;

PDF настройки функция на разпределение на вероятностите;

CDF — функция за кумулативното разпределение;

SC — вид връзка, корпус тръби с къса триъгълна резба;

МКЭ модел на крайните елементи;

CNT — вид връзка, на помпено-компресор тръби с триъгълна резба;

НКТВ — вид връзка, на помпено-компресор тръби с засадени навън краища с триъгълна резба;

НКМ — вид връзка, на помпено-компресор тръби с трапецеидальной дърворезби и възел запечатване «метал-метал»;

ОТТМ — вид връзка, корпус тръби с трапецеидальной дърворезба;

ОТТГ — вид връзка, корпус тръби с трапецеидальной дърворезби и възел запечатване «метал-метал».

6 Триизмерна текучество на тялото тръби

6.1 Общи положения

При анализа на триизмерна текучество на тялото тръби използват критерий фон Мизеса. Еластична състояние, което води до появата на текучество, възниква при налагане на следните фактори:

a) радиального и тангенциального напрежения, определени в ес Средства за толстостенного на цилиндъра;

b) равномерно аксиално напрежение от всички източници, с изключение на огъване;

c) с аксиално напрежение на огъване за дървен материал Тимошенко;

d) напрежение на срязване при усукване момент, ориентирана е по оста на тръбата.

По-подробна информация за изчисляване на триизмерна текучество на тялото тръби, е дадена в приложение А.

6.2 Допуск и ограничения

6.2.1 освен Общи разпоредби

Формули (1)-(7) въз основа на посочените в 6.2.2−6.2.5 предположения.

6.2.2 Концентричность и обиколката на напречното сечение на тръбата

Формула за радиални и тангенциальных стрес на огъване и усукване, се основават на предположението, че сечение на тръбата се състои от външна и вътрешна кръгове, концентричных и с правилна форма.

6.2.3 Изотропная текучество на

Граница на текучество на тръби не се приема в зависимост от посоката. Предполага се, че свойствата на надлъжни и напречни проби са идентични, те са едни и същи модули на еластичност и извън текучество при опън и натиск.

6.2.4 Липсата на остатъчни напрежения

При определяне на възникване на текучество предполага се, че остаточными напрежения, възникващи в хода на производствения процес могат да бъдат пренебрегнати.

6.2.5 Нестабилност на напречното сечение (смятие) и редово нестабилност (выгнутость)

При евентуално смятие на напречното сечение, поради загуба на устойчивост, още преди появата на текучество. Случай смятия, когато външното налягане е по-вътрешно, вижте раздел 8. По подобен начин при 0 възможна загуба на надлъжната устойчивост на тръби до възникване на текучество и изгибающие напрежение от выгнутости трябва да се вземат предвид при проверка на текучеството.

6.3 Изисквания към първоначалните данни

За изчисляване на триизмерна текучество на тялото тръби са необходими следните изходни данни:

 — огъване на тръби — обратна стойност на радиус на огъване по оста на тръбата, радвам/м;

 — номинален външен диаметър на тръбата, mm;

 — осово усилие, Н;

 — предварително зададени минимална граница на текучество при опън, Mpa;

 — коефициент, който отчита инсталиран гранично отклонение на дебелината на стената на тръбата, равна 0,875 за ограничаване на отклонение минус 12,5%;

 — вътрешно налягане, Mpa;

 — външно налягане, Mpa;

 — прикачен въртящ момент, Н·м;

 — номинална дебелина на стената на тръбата, мм

6.4 Формула на проектната триизмерна текучество на тялото тръби

Появата на ротацията се определя, както следва равенство

, (1)

където отговаря упругому състояние;

 — еквивалентно напрежение, Mpa;

 — предварително зададени минимална граница на текучество при опън, Mpa.

Еквивалентно напрежение изчисляват по формулата

; (2)

при това:

; (3)

; (4)

; (5)

; (6)

; (7)

къде е еквивалентно напрежение, Mpa;

 — радиално напрежение, Mpa;

 — тангенциальное напрежение, Mpa;

 — компонент аксиално напрежение, не дължаща се на завои, на Ипп;

 — компонент аксиално напрежение, дължаща се на завои, на Ипп;

 — допирателната напрежение на усукване, Mpa;

 — вътрешно налягане, Mpa;

 — вътрешният диаметър на тръбата, изчислява с коефициент , равен , mm;

 — коефициент, който отчита инсталиран гранично отклонение на дебелината на стената на тръбата, равна 0,875 за ограничаване на отклонение минус 12,5%;

 — номинална дебелина на стената на тръбата, mm;

 — външно налягане, Mpa;

 — номинален външен диаметър на тръбата, mm;

 — радиална координиране на, за , и , за и ;

 — вътрешният диаметър на тръбата, равен , mm;

 — осово усилие, Н;

 — площ на напречното сечение на тръбата, което е равно на , mm;

 — навеждане момент, Н·м;

 — инерционен момент на напречното сечение на тръбата, равен , mm;

 — модул на Юнг, равна 206,9 ГПа;

 — огъване на тръби — обратна стойност на радиус на огъване по оста на тръбата, радвам/м;

 — прикачен въртящ момент, Н·м;

 — полярния инерционен момент на напречното сечение на тръбата, равен , мм.

Знак ± във формула (6) показва, че компонент на аксиално напрежение, причинено от завои, може да бъде положителна (при опъване) или отрицателна (с компресия) в зависимост от състоянието на третирания точки на напречното сечение. От огъване в точки на напречното сечение, разположени по-близо до центъра на радиуса на огъване, от надлъжната ос на тръбата, възникват сжимающие напрежение, а в точки на напречното сечение, разположени по-далеч от центъра на радиуса на огъване, от надлъжната ос на тръбата, има якост на натиск напрежение.

Единица за измерване на променливата е радиан метър, което не е типично за нефтената и газовата промишленост. Най-често използваната единица за измерване на променливата е градус на 30 м. За прехвърляне на единици за измерване градус на 30 м в радиан метър в дясната част на формула (6) е необходимо да се умножава по постоянен /(180·30) или 5,8178·10.

При наличието на огъване формула (2), трябва да има 4 решения: за външна и вътрешна повърхност на тръбата при опън и натиск. При наличието на усукване формула (2), трябва да има 2 решения: за външна и вътрешна повърхност на тръбата. При липса на усукване и огъване на формула (2), трябва да има едно решение: за вътрешния радиус на тръбата. Във всички случаи, във формула (1) следва да обърнем най-голямо изчислената стойност .

В резултат на това изчисление, посочено в настоящия подраздел, се определя напрегнато състояние, което води до текучество на метални тръби в случай на най-тежките свойства на този метал, т. е. при минимално допустимите стойности на тези имоти. Дебелината на стената на тръбата, при това се приема равна на минимално допустимата дебелина на стената при эксцентриситете, който е естествен фактор на процеса на производство на тръби.