ГОСТ ISO 13984—2016
4.2.3.3 Циклические воздействия
4.2.3.3.1 Циклические нагрузки
Трубопроводы иих элементыдолжны бытьспроектированы сучетом усталости металла в резуль
тате циклических тепловых нагрузок, которым может подвергаться система. Особое внимание необхо
димо уделять изменениям толщины стенки, возникающим в трубопроводах, фитингах, клапанах,
элементах ив зонах анкеровки.
Циклическиизменяющиесяусловия, учитываемыепри расчетах цикловнагрузкивовремя работы,
должны включатьв себясоответствующиедавление, температуру, приложенные концевые смещенияи
тепловоерасширениесамогосоединения. Циклы, связанныеспереходными условиями(пуск, останови
ненормальный режим работы), должны быть указаны отдельно.
4.2.3.3.2 Пределы расчетного напряжения, вызванного длительно действующими нагрузками и
деформациями
4.2.3.3.2.1 Напряжения, обусловленные внутреннимдавлением
Напряжения, обусловленные внутреннимдавлением, считаютсябезопасными, еслитолщинаэле
мента трубопровода, включая все армирующиедетали, соответствует4.2.3.2.
4.2.3.3.3 Продольные напряжения SL
Сумма продольных напряжений SL, обусловленных давлением, весом и другими длительно
действующими нагрузками, в любом элементесистемы трубопроводов недолжна превышать 5н,вычис-
ляется по формуле (4).
В качестве толщины трубы f, используемой в расчете значения напряжения SL. необходимо
использовать номинальную толщину fm за вычетом допуска на механическую коррозию и эрозию с
[см. формулу (1)].
4.2.3.3.3.1 Рассчитанныйдиапазон напряженийдеформации SE
Рассчитанныйдиапазоннапряженийдеформации SEв системетрубопроводов, определяемый по
формуле (3), не должен превышать допустимое напряжение деформации SA, вычисляемой по форму
ле (4):
S, =
js b2
+ 4Sf.<3>
где Sb — результирующее изгибающее напряжение. МПа:
S, — торсионное напряжение, Па.
4.2.3.3.3.2 Допустимыйдиапазон напряженийдеформации SA, МПа. вычисляют по формуле
SA = /(1.25Sc 40,25Sh),(4)
гдеSc — исходноедопустимоенапряжение при минимальнойтемпературеметалла, ожидаемоевцикле
деформации при проведении анализа. МПа.
Sh— исходноедопустимое напряжениепри максимальнойтемпературе металла, ожидаемоев цик
ледеформации при проведении анализа. МПа.
Когда Sj, превышает SL.разницу между ними можноприбавить к 0,25 Shв формуле (4). Вэтом слу
чае S„ вычисляют поформуле
SA= a
i
.25
(Sc
*
Sh)
-
S
L
)
.
(
5
)
где S
l
— сумма продольных напряжений любого элемента в системе трубопроводов, обусловленных
давлением, весом идругимидлительнодействующими нагрузками. МПа;
f — коэффициентуменьшениядиапазона напряжения, который можно взять из таблицы 2 или
вычислить по формуле
f - 6,0[N]~°-2£ 1,(6)
гдеЛ/ — эквивалентное число полных циклов деформации в течениеожидаемогосрокаслужбытрубо
проводнойсистемы;
Sb — результирующее изгибающее напряжение. МПа;
S, — торсионное напряжение. МПа.
Т а б л и ц а 2 — Коэффициент уменьшения диапазона напряжения
Цикл,
N
Коэффициент.
1
Не более 7000
1.0
4