де, 2 - коефіцієнт, який учитує двоосний напружений стан металу труби. При

прN 0 2=1,

прN 0 2 визначаємо по формулі:

, (5.4.9)

де, кц - кільцева напруга від розрахункового внутрішнього тиску, Мпа.

Визначається за формулою:

, (5.4.10)

тоді:

Перевіряємо виконану умову міцності в повздовжньому напрямку:

-34,47 < 342,540,191,

-34,47 Мпа < 65,425 Мпа

Умова (5.1.8) виконується, відповідно міцність трубопроводу у повздовжньому напрямі полегшується.

Для виключення недопустимих пластичних деформації проводиться перевірка металу труби котушки на деформацію за умовою:

, (5.4.11)

, (5.4.12)

де, прн - максимальні сумарні повздовжні напруги в трубопроводі від нормативних навантажень і впливів, визначається за формулою:

, (5.4.13)

де, Rmin - радіус пружного згину осі трубопроводу, см.

Для діаметру труби 1420мм Rmin= 6,5104 см, згідно [7];

Тоді,

З знайдених двох значень та приймаю максимальне по абсолютній величині, тобто для подальшого розрахунку Мпа.

де, 3 - коефіцієнт який враховує двоосний напружений стан металу труб при розтягуючих сумарних повздовжніх напругах. При 3=1, при 3 визначається за формулою:

, (5.4.14)

де, - кільцева напруга від нормативного (робочого) тиску, яка визначається за формулою:

, (5.4.15)

R2 - розрахунковий опір металу труби з якого виготовляють “котушку”. З попередніх розрахунків по формулі (5.1.3) приймаємо R2 = 277,83 Мпа.

R2н= 355 Мпа – для сталі 17Г1С.

Тоді,

Проведемо перевірку за умовами (5.4.11) та (5.4.12):

-159,1

-159,1 Мпа > 122,72 Мпа – умова не виконується.

277,36 <

277,36 Мпа < 355 Мпа – умова виконується.

Так як при розрахунку на деформацію умова (5.4.11) не виконується, то для подальших розрахунків приймаю трубу D*S=1420*16м. Саме ця труба і використовувалась при будівництві газопроводу, який розглядається в даному дипломному проекті. Потім провожу перерахунок для наступних параметрів труби:

Dнар. = 1420мм, dвн. = 1382мм.

Тоді,

Для подальших розрахунків приймаю максимальне по абсолютній величині значення

За формулою (5.1.15) вираховую :

За формулою (5.1.14) вираховую :

Провожу перевірку на деформацію по умові ( 5.4.11) і (5.4.12):

-177,96

-77,96 Мпа < 195,25 Мпа – умова виконується.

214,5 <

214,5 Мпа < 355 Мпа – умова виконується.

З досвіду проведення таких робіт, як врізання “котушки” відомо, що “котушка” яка врізується по своїм якостям, хімічному змісту сталі і товщині стінки має бути аналогічна той, яка ремонтується.

Так як умови (5.4.11) і (5.41.12) виконуються, то для виготовлення “котушки” приймаю трубу з зовнішнім діаметром D = 1420мм і товщиною стінки S = 16мм. Марка сталі з якої виготовляється “котушка” – сталь 17Г1С.

6 Техніка безпеки при веденні ремонтних робіт на діючому газопроводі

В процесі поза планованого або аварійного ремонту газопроводу особливу увагу необхідно приділити дотриманню вимог техніки безпеки.

К ремонту газопроводу дозволяється приступати при наявності проекту виробництва робіт. Експлуатуюча організація має виконувати всі підготовчі роботи (відключення і звільнення від газу і конденсату ділянки, яка ремонтується, позначення місць витоків газу, забезпечення з’вязку місця ведення ремонтних робіт з черговим диспетчером ЛПУМГ і видання письмового дозволу на проведення ремонту газопроводу.

Перед виїздом бригади ДЕС на ремонт газопроводу необхідно перевірити технічні умови автотранспорту, будівельних механізмів, обладнання, інструменту і пристосувань , які будуть використовуватися в ремонтних роботах. Аварійні автомашини повинні бути обладнані обігріваючими фургонами, де робочі могли б переодягнутися і обігрітися в холодну погоду.

В фургоні мають бути верстак з ящиками, які висуваються для зберігання інструменту, з тисками і заточним станком. Крім цього, в комплект обладнання аварійної автомашини мають входити бачки з питною водою, відповідний запас ізоляційних матеріалів, землерійний, слюсарний та столярний інструмент, гумові запірні шари, манометри, засоби пожежегасіння. Кисневі і ацетиленові балони перевозять в спеціальних шафах, які встановлюють на зовнішній задній стінці фургону. Після підготовки машин і обладнання всьому персоналу ремонтної бригади має бути проведено інструктаж по безпечним методам ведення робіт, [3].

При виконанні земляних робіт по розкриванню газопроводу необхідно дотримуватися наступних мір безпеки:

земляні роботи, яки проводяться без відключення і звільнення дільниці, яка ремонтується від газу має виконуватися тільки вручну, при цьому тиск в газопроводі має бути знижений на 30 процентів. Очистка труби від грунту проводиться обережно, без ударів по трубі;

земляні роботи при аварійному пориві газопроводу та викид грунту виконується тільки після відключення і звільнення аварійної дільниці газопроводу від газу;

перед початком робіт екскаватора суворо по осі газопроводу в поле зору екскаваторника виставляють віхи, а в місцях пересічення з другими комунікаціями встановлюють спеціальні огороджувальні знаки;

траншея має мати відкоси, які відповідають куту відкосу даного ґрунту, а весь грунт, який видалений з траншеї, має знаходитись не ближче 0,5 м від краю траншеї, чім запобігають падіння каменів, ґрунту, та її обвал;

під час роботи одноковшовим екскаватором гусениці його мають бути загальмовані, під час перерви та очистці ковш опускається на грунт, [3].

Виконання ремонтних робіт лінійної частини газопроводу завжди зв’язано з використанням електричного, пневматичного і слюсарного інструменту, а також різноманітних пристосувань ( домкрат, лебідка ), Перед видачею інструменту робочим він має бути оглянутий, а механізовані інструменти перевірені на працездатність. Інструмент має відповідати наступним вимогам:

зубила, крейцмейселі мають бути довжиною не менш 150 мм і не мати на ріжучих частинах пошкоджень, гострих граней в місцях стиску рукою, тріщин, заусенець на задній частині;

дерев’янні рукоятки ручних інструментів мають бути виготовлені з дерева твердих та в’язких порід, надійно насаджені, гладко обстругані;

бійки кувалд і молотків мають мати гладку, злегка опуклу поверхню, без скосів, вибоїн, тріщин;

довжина рукоятки молотка має бути не менше 350 мм, кувалди – 700 мм;

клинотримачі, які підтримують зубила, мають мати рукоятки довжиною не менш 0,7 м.

Підйомні