Алгоритм расчёта долговечности трубопроводов тепловых сетей

Лабораторная работа №1. Определение долговечности трубопроводов тепловых сетей

Цель работы: определение долговечности трубопроводов тепловых сетей по РД 10-400-01 «Нормы расчёта на прочность трубопроводов тепловых сетей» (введены в действие с 01.04.01) и по РД 10-249-98 «Нормы расчёта на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды» (дата введения 2001-09-01).

Вариант № 11

Исходные данные для расчета долговечности трубопроводов тепловых сетей*

Наружный диаметр трубопровода, мм	Da
Номинальная толщина стенки, мм	S
Рабочее давление, МПа	Р	1,6
Рабочая температура, ºC	t
Марка стали	-	Ст2
Номинальное допускаемое напряжение, МПа	[σ]
Коэффициент снижения прочности стыковых сварных соединений	φw	0,9
Общее число замеров	N
Результаты замеров толщины стенки ультразвуковым толщиномером, мм	Suk	8,8; 8,9; 8,7; 8,6; 8,5
Начальное технологическое отклонение по толщине стенки (относительный минусовой допуск)	S0	0,05
Срок службы трубопровода, лет	τd
q-квантиль нормального распределения вероятности	Uq	Для трубопроводов тепловых сетей рекомендуемые значения квантилей: Uγ = Uq = 1,28, которые соответствуют регламентируемой вероятности γ = 90% и доверительной вероятности q = 0,9.
γ-квантиль нормального распределения вероятности	Uγ
Временное сопротивление при растяжении (предел прочности) при температуре 20°С, МПа	RB

* -условные обозначения параметров по РД 10-400-01

Алгоритм расчёта долговечности трубопроводов тепловых сетей

1. Определение расчётной толщины стенки:

.

2. Определение относительного износа δ в месте каждого замера:

;

;

;

;

.

3. Определение среднего значения относительного износа δ_СР для всего трубопровода:

.

4. Определение среднеквадратичного отклонения от среднего значения S_δ :

.

5. Определение среднеквадратичного отклонения относительного износа S_d :

.

6. Определение времени наработки на отказ τ₀ :

Варианты заданий

№ пп	Наруж­ный диаметр х толщина стенки, мм	Рабочая темпе­ратура, ºC	Марка стали	Коэфф. снижения прочности стыковых сварных соединений φw	Номинальное допускаемое напряжение [σ], МПа	Предел прочности при 20 ºC, RB, МПа	Время службы , год	Общее число замеров	Результаты замеров, мм
	530x7			0,8					5,0; 5,3; 5,1; 6,0; 3,6
	530x7			0,9					5,9; 6.0; 6,1; 6,2; 6,2
	377x9		Ст2	0,8					8,0; 8,1; 8,1; 8,5; 8,8.
	530x8		Ст2	0,8					7,1; 7,2; 7,3; 7,5; 7,6
	720x10		Ст3	0,8					9;8; 9,9; 9,8; 9,7; 9,6
	820x10		Ст3	0,9					9,5; 9,6; 9,9; 9,4; 9,3
	920x11		Ст3	0,8					10,1; 10,2; 10,9; 10,8; 9,9
	1020x12			0,9					11,1; 11,2; 11,3; 11,5; 11,8
	530x6			0,9					5,8; 5,9; 5,8; 5,7; 5,6
	530x8			0,8					7,8; 7,9; 7,7; 7,6; 8,0
	630x9		Ст2	0,9					8,8; 8,9; 8,7; 8,6; 8,5
	720x10		Ст2	0,8					9,9; 9,8; 9,7; 9,6; 9,5
	820x10		Ст2	0,8					9,5; 9,4; 9,3; 9,9; 9,2
	920x10			0,9					6,9; 6,7; 6,8; 6,6; 6,5
	530x7			0,9					4,9; 5,7; 2,8; 2,6; 3,5
	720x10		Ст3	0,8					3,9; 2,8; 5,7; 3,6; 4,5
	530x8			0,9					5,8; 6,9; 4,7; 5,6; 5,0
	920x10		Ст2	0,8					8,3; 7,6; 6,9; 4,8; 3,9
	720x10			0,9					8,1; 7,2; 6,9 5,8; 3,9