Đánh giá kỹ thuật độ bền đường ống dẫn dầu đặt ở vùng đồi núi

Văn Lam Nguyễn; A. S.Velychkovych; А.V.Andrusiak

Nguyễn Văn Lam Đại học quốc gia Kỹ thuật Dầu khí Ivano-Frankivsk
A. S. Velychkovych Đại học quốc gia Kỹ thuật Dầu khí Ivano-Frankivsk
А.V.Andrusiak Đại học quốc gia Kỹ thuật Dầu khí Ivano-Frankivsk

Keywords: Ống dẫn đặt nổi chuyển tiếp, ống dẫn dầu, đất nền, trạng thái ứng suất

Tóm tắt

Bài viết giới thiệu phương pháp đánh giá độ bền trạng thái ứng suất - biến dạng cho đoạn ống dẫn nổi của đường ống dẫn dầu đặt ở vùng đồi núi, bằng cách sử dụng các mô hình toán học và phân tích kết quả của bài toán mô tả trạng thái ống dẫn nổi chịu tải trọng khai thác. Nhóm tác giả đã mô hình hóa các đoạn ống dẫn như các thanh dầm tiếp xúc với tầng đất nền theo thuyết Fuss-Winkler; xây dựng trạng thái thứ nguyên nhiệt - đàn hồi của ống dẫn nổi để xác định tải trọng chiều trục cực đại sinh ra trong quá trình khai thác ống dẫn, từ đó đánh giá độ bền ống dẫn theo các thuyết năng lượng. Phương pháp này giúp tính toán mức độ ảnh hưởng của đất nền lên ống; biểu thị sự phân bố lại nội lực trong ống dẫn nổi khi có sự biến thiên độ cứng của đất nền; xác định trạng thái giới hạn của ống dẫn đạt được tại bề mặt dưới ở khoảng cách không xa tính từ đầu mút của ống dẫn ngầm.

Các tài liệu tham khảo

1. E.Shashi Menon. Pipeline planning and construction field manual. Gulf Professional Publishing. 2011
2. Я. В.Дорошенко. Спорудження магістральних трубопроводів: Підручник. Івано-Франківськ: ІФНТУНГ.
2009.
3. Бородавкин П. П. Механика грунтов. П.П. Бородавкин. М.: Недра - Бизнесцентр. 2003.
4. Ориняк І.В. Визначення напружено - деформованого стану повітряного переходу трубопроводу при виконанні ремонтних робіт. І. В. Ориняк, І. В. Лохман, М. Д. Сидор та ін. Проблемы прочности. 2009; 5(401): c. 169 - 181.
5. George A.Antaki. Piping and pipeline engineering: Construction, maintenance, integrity, and repair. New York, U.S.A. 2003.
6. Бородавкин П.П. Сооружение магистральных трубопроводов. Учебник для вузов/ П. П. Бородавкин, В.Л.Березин. - 2 - е изд., перераб. и доп. - М.: Недра. 1987.
7. Бабин Л.А. Типовые расчеты по сооружению трубопроводов. Учебное пособие/Л.А. Бабин, Л.И. Быков, В.Я. Волохов. - М.: Недра, 1999.
8. NOV Fiber Glass Systems. Engineering and piping design guide. Fiberglass reinforced piping systems. www.fgspipe.com. 2011.
9. Fahad Bakhtyar, S.Kenny. Development of a fatigue life assessment tool for pipelines with local wrinkling through physical testing and numerical modelling. Pipeline and Riser Technology. ASME 2014 33rd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering, California, USA. 8-13 June, 2014.
10. Xiaolin Wang, Jian Shuai, Yuanxi Ye, Shangzhi Zuo. Investigating the effects of mining subsidence on buried pipeline using fi nite element modeling. 2008 7th International Pipeline Conference. Alberta, Canada. 29 September - 3 October, 2008.
11. I.V.Orynyak, I.V.Lokhman, M.D.Sidor, S.A.Radchenko. Analysis of the stress-strain state of an air crossing of pipeline in the course of repair. Strength of Materials. 2009; 41(5): p. 581 -591.
12. А.В.Яваров. Численное моделирование сопротивления массива грунта перемещениям подземного трубопровода. Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2012; 3: c. 360 - 374.
13. T.Benz. Small-strain stiffness of soils and its numerical consequences. Instituts für Geotechnik der Universität Stuttgart. 2007; 55.
14. В.В.Алешин. Численный анализ прочности подземных трубопроводов. М.: Изд-во Едиториал УРСС. 2003.
15. В.Е.Селезнев, В.В.Алешин, С.Н.Прялов. Математическое моделирование магистральных трубопроводных систем: дополнительные главы. М.: Изд-во МАКС Пресс. 2009.
16. J.R.Williams, R.O’Connor. Discrete element simulation and the contact problem. Archives of Computational Methods in Engineering. 1999; 6(4): p. 279 - 304.
17. Х.Хан . Теория упругости: Основы линейной теории и ее применение. М.: Мир. 1988.
18. James M.Gere, Barry J.Goodno. Mechanics of materials (8th edition). Cengage Learning Custom Publishing. 2012.