Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2023-06-01 origine:Propulsé
1. Force
Déformation : La déformation du matériau (tuyau en acier) est divisé en deux types : déformation élastique (la forme originale peut être restaurée lorsque la force externe est supprimée) et déformation plastique (la forme originale ne peut pas être restaurée lorsque la force externe est supprimée et la forme change).
Résistance : La capacité d'un matériau à résister à la déformation et à la rupture sous l'effet d'une force externe est appelée résistance (MPa).
Limite d'élasticité et résistance à la traction : Sous l'action d'une force externe, le matériau subit une déformation élastique, et lorsque la force externe continue d'augmenter jusqu'à une certaine valeur, il entrera en déformation plastique. Le point critique entre la déformation élastique et la déformation plastique est la limite d’élasticité. La valeur de la contrainte avant la rupture du matériau sous tension est appelée résistance à la traction (limite de résistance). La limite d'élasticité est la résistance à la déformation initiale et la résistance à la traction est la résistance à la déformation. Tous les pays du monde adoptent largement la valeur minimale de limite d'élasticité du tuyau spécifiée dans la norme pour calculer la résistance du tuyau.
L'utilisation d'acier à haute résistance pour les pipelines de grand diamètre et à haute pression peut réduire l'épaisseur de paroi et le poids mort du pipeline, faciliter le processus de fabrication et de soudage et réduire le coût de pose du pipeline.
Taux d'élasticité : Le rapport entre la limite d'élasticité et la résistance à la traction est le taux d'élasticité. Plus le taux d'élasticité est faible, plus la capacité de déformation du tube en acier après la déformation et avant la rupture finale est grande. Compte tenu de la sécurité du pipeline, le taux d’élasticité du tuyau en acier doit être aussi faible que possible.
Nuance d'acier : La nuance d'acier est exprimée par la valeur minimale de la limite d'élasticité à la traction.
Les nuances d'acier spécifiées dans la norme américaine API SPEC 5L-2018 « Spécifications des tuyaux en acier pour pipelines » sont A25, A, B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70 et X80. GB/T 9711-2017 « Tuyaux en acier pour les systèmes de transmission par pipeline dans l'industrie pétrolière et gazière » adopte une notation de qualité d'acier similaire à celle de l'API SPEC 5L, en remplaçant « X » par « L » et en convertissant le rendement. résistance à l’unité de mesure légale, MPa (MPa). Par exemple, la première ligne du gazoduc Ouest-Est utilise des tuyaux en acier X70 (L485) et la limite d'élasticité minimale des tuyaux est de 485 MPa.
2. Stress
Contrainte : Lorsqu'un objet (tuyau en acier) est déformé en raison de facteurs externes (changements de pression, d'humidité et de température, etc.), une force interne qui interagit avec chaque partie de l'objet est générée pour résister à l'effet de ce facteur externe et essayer fabriquer l'objet à partir de la déformation. La condition revient à la condition avant la déformation.
Contrainte circonférentielle : Pour aider à comprendre, nous supposons que 10 enfants se tiennent la main et forment un cercle (pipeline simulé), et qu'il y a une force dans ce cercle qui pousse les enfants de l'intérieur vers l'extérieur pour essayer de sortir du cercle (pipeline interne simulée). pression), pour maintenir l'intégrité du cercle, l'enfant résiste à cette force en saisissant fort les mains gauche et droite de l'enfant, ce qui est la contrainte du cerceau (voir la figure ci-dessous). La contrainte circonférentielle est égale au diamètre du tuyau multiplié par la pression divisé par deux fois l'épaisseur de la paroi. Selon le code actuel, la formule de calcul de la résistance du pipeline ne prend en compte que la contrainte circonférentielle du pipeline.
Contrainte admissible : La valeur de contrainte admissible est utilisée pour juger de la sécurité du pipeline. Elle est généralement liée à la limite d'élasticité minimale du matériau ainsi qu'au coefficient de soudage et au coefficient de conception du pipeline. La pression de service du pipeline ne doit pas dépasser la contrainte admissible.