Rohre in der Ölindustrie (Pipelines, Bohrlochverrohrung) verziehen sich oft unter Druckeinfluss, es gibt Knicke, Verformungen oder das Rohr wird zusammengedrückt. In dem Artikel wird über Untersuchungen informiert, bei welchen der Einfluss der anfänglichen Unrundheit auf den Bruch des Rohres durch externen Druck bestimmt wurde. Zunächst werden bisherige Untersuchungsergebnisse mit den entsprechenden Berechnungsgleichungen verschiedener Autoren erläutert. In den bisher veröffentlichten Gleichungen hängt der kritische Druck nur von dem Verhältnis D/h (Außendurchmesser zu Wandstärke) ab. In den Versuchen wurden 31 Stahlrohre mit einem Außendurchmesser von 32, 38 und 60 mm, mit Stählen der Güte A, X52, X56 und X70, einer Formänderungsfestigkeit von 230 bis 482 MPa und einer Zugfestigkeit von 340 bis 640 MPa getestet. Die Werte von D/h lagen zwischen 10,9 und 40,4 und die anfängliche Unrundheit hatte Werte von 0,10 bis 1,54 %. Neben den Testergebnissen werden die berechneten Werte für den Zusammenbruch mit den Gleichungen der verschiedenen Autoren dargestellt. Der Vergleich der Werte zeigte, dass die Gleichung von de Winter den kritischen Druck bei Rohren mit Unrundheiten am besten berechnet. Die Timoshenko-Gleichung ist bei konventionellen Berechnungen am geeignetsten. Bei aufgerollten Rohren sollte der Druck mit Hilfe der TF-Beziehung berechnet werden. Die Ergebnisse dienen als Grundlage für weitere Forschungen, bei denen der Bruchwiderstand für deformierte Rohre bestimmt werden soll. Dazu sind weitere Untersuchungen etwa im Hinblick auf den Einfluss der Rohrmaterialanisotropie, verbliebenes Beanspruchungsniveau und Effekte von Zugkraft und Biegebelastung nötig.
Influence of initial ovality on local buckling under external pressure (collapse) of oil industry tubulars - experimental results
Erdöl-Erdgas-Kohle ; 120 , 9 ; 129-132
2004
4 Seiten, 3 Bilder, 6 Tabellen, 11 Quellen
Article (Journal)
English
Relationship between Ovality Contour and Radial-Pressure Distribution in Piston Rings
British Library Conference Proceedings | 2016
|Ovality and Springing at the Piping System Forming
Springer Verlag | 2024
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