Die Verbesserungen zur Festlegeung der Festigkeit von Rohren mit geraden Nähten und Wendelnähten in Erdgas- und Erdöl-Überlandpipelines werden vorgestellt. Es wird vorgeschlagen, die Belastungskapazität der Rohre durch den maximalen Druck zu definieren, dem die Rohre standhalten. Nach der Vorschrift GOST 3845-65 wird der maximale innere Druck durch das Produkt der Zugfestigkeit und des Verhältnisses der Wanddicke zum inneren Rohrradius bestimmt. Der Vergleich der so berechneten Bruchdrucke mit den experimentell gefundenen Werten zeigt aber eine Abweichung von bis zu 25 %. Die Berücksichtigung der Rißtiefe in Form optimierter Koeffizienten führt zu einer Minimierung dieser Abweichungen. Zur weiteren Präzisierung der Festlegung der maximalen inneren Drucke wird auf experimentelle Untersuchungen an Rohren aus dem Stahl 40KhGS mit Durchmessern von 1020 mm und Wanddicken von 11 mm zurückgegriffen. Die nominellen Werte für den maximalen Druck, den Testdruck sowie den geplanten und den aktuellen Arbeitsdruck betragen 6,8 MPa, 6,6 MPa, 5,5 MPa bzw. 4 MPa. Experimentell werden eine mittlere Bruchspannung von 300 MPa bis 380 MPa und ein Verfestigungsexponent von 0,15 gefunden. Bei Drucken von 4,8 MPa treten Fehler mit Tiefen von 4,3 mm auf. Bei 6 MPa erreichen die Oberflächenrisse Tiefen von 2 mm. Bei Abwesenheit axialer Belastungen liegt der kritische Druck bei Rohren mit geraden Schweißnähten um 10 % bis 11 % höher als bei Rohren mit Wendelnähten. Auf Grund dieser Ergebnisse wird für die Vorschrift SniP 2.05.06-85 eine Änderung der Zuverlässigkeitsfaktoren vorgeschlagen. Die neuen Werte lauten 1,1 für nahtlose Rohre, 1,15 für Rohre mit geraden Schweißnähten und 1,25 für Rohre mit Wendelnähten. Unter Berücksichtigung der Kontakthärtung der weichen Zwischenschicht bei der Wendelnaht und unter Einbeziehung der Gleichungen zur Berechnung des kritischen Drucks werden Ausdrücke für Ringspannungen und Ringverformungen abgeleitet. (Görges, U.)
Strength of straight-seam and spiral-seam pipes in transmission gas and oil pipelines
Festigkeit von geradlinig und spiralförmig verlaufenden Rohrnähten in Gas- und Öl-Pipelines
Welding International ; 15 , 7 ; 557-562
2001
6 Seiten, 3 Bilder, 2 Tabellen, 18 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Crack resistance and impact strength of straight- and spiral-seam pipe
Tema Archiv | 2001
|SEAM ARRANGING METHOD, SEAM ARRANGING DEVICE, AND SEAM ARRANGING PROGRAM
Europäisches Patentamt | 2019
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