ГОСТ РИСО 13679—2016
Если для построения области испытательных нагрузок для тела трубы достаточно рассмотрения одного се
чения, то для соединения следует рассмотреть несколько, от трех до шести сечений. Эти критические поперечные
сечения должны быть определены пользователем настоящего стандарта. В таблице В.2 приведены данные, не
обходимые для проведения расчета критических поперечных сечений.
Критические поперечные сечения (плоскости) стандартных соединений могут быть определены по разме
рам. приведенным в ИСО 10422 или API Spec 5В. Кроме того, размеры распространенных соединений насосно
компрессорных труб с двухшаговой цилиндрической резьбой и коническим уплотнением, соединений с уплотнени
ем металл-металл и соединений интеграл IJ общедоступны, поскольку соответствующие данные переданы в API.
В картах данных и литературе содержится достаточно сведений о многих нестандартных соединениях, что
позволяет построить область испытательных нагрузок при отсутствии конкретных размеров, которые, по мнению
некоторых изготовителей таких соединений, являются конфиденциальной информацией. Данные, необходимые
для построения области испытательных нагрузок, и их источники приведены в таблице В.2.
Дополнительную информацию по определению размеров критических поперечных сечений можно извлечь
из высоты профиля резьбы, конусности резьбы и конусности уплотнения. Эти данные обычно приводятся в лите
ратуре о нестандартных соединениях. Кроме того, в большинстве случаев нестандартные соединения следуют
общему направлению проектирования. Знание этого направления может оказать ценную помощь при выборе раз
меров для описанных выше расчетов.
В качестве примера укажем, что большинство соединений труб с уплотнением металл-металл наружным
диаметром от 114.30 до 339.70 мм имеют параметры резьбы, близкие к параметрам резьбы упорного соединения с
трапецеидальной резьбой по ИСО 10422 или API Spec 5В. Поэтому площадь одного из критических сечений
муфты — плоскости первого витка трубы, участвующего в сопряжении, заведомо известна. При расчете осевых на
пряжений можно принять
D = W,
диаметры 0о муфты и
D-
можно аппроксимировать с наружным диаметром торца
ниппельного элемента, обозначенным в ИСО 10422 и API Spec 5В как D . В этой плоскости внутреннее давление
действует на внутреннюю поверхность с известным диаметроми полностью передается на наружную поверх
ность муфты. Таким образом, можно легко установить значения О и
t,
определяющие осевые и тангенциальные
напряжения в соединении от рабочих нагрузок.
Кроме того, для большинства нестандартных соединений МТС показатели прочности выведены из уравне
ния работоспособности. Поскольку показатели прочности почти всегда публикуются, можно рассчитать наружный
критический диаметр ниппельного элемента.
Т аб лица В.2 — Размеры, необходимые для расчета критических поперечных сечений
Диаметр тела трубы О
Задан
Толщина стенки тела трубы
1
Задана
Диаметр
0о
раструбного элемента соединения
Задан
Диаметр
D{
ниппельного элемента соединения
Задан
Критическое сечение на растяжение
Задано3
Критическое сечение на сжатие
Задано*1
а
Л
ибо в виде усилия растяжения для конкретной группы прочности, либо в виде процента от тела трубы,
либо в виде площади критического сечения.
ь
Л
ибо в виде усилия сжатия для конкретной группы прочности, либо в виде процента от тела трубы, либо
в виде площади критического сечения.
76