НТП «Трубопровод» АО «ИПН»
Инженерные решения и программное обеспечение

English

ШТУЦЕР-МКЭ

Первая специализированная отечественная программа для расчета прочности и жесткости места соединения штуцера с сосудом (аппаратом), мест врезок в трубопроводы, а также конических переходов и днищ с помощью метода конечных элементов (МКЭ).

Выполняемые функции:

  • определение мембранных, изгибных и общих напряжений в местах врезки штуцеров (в том числе наклонных) в цилиндрические и конические обечайки, в выпуклые и плоские днища, в трубопроводы от действия внешних нагрузок и давления;
  • определение мембранных, изгибных и общих напряжений для конических переходов и днищ от действия внешних нагрузок и давления;
  • определение допускаемых мембранных и общих напряжений (ПНАЭ, ГОСТ, ASME, EN, JB);
  • заключение о выполнении условий прочности;
  • определение допускаемых нагрузок на штуцера;
  • определение жесткости (податливости) узла врезки;
  • расчет укрепления отверстия от действия давления;
  • расчет прочность врезки, работающей в коррозионно-активной сероводородсодержащей среде;
  • расчет прочности и жесткости по WRC107(297).

При определении прочности и жесткости узла врезки МКЭ получил широкое распространение. Созданная программа, в отличие от универсальных конечно-элементных программ (ANSYS, NASTRAN, COSMOS и др.), не требует специальной подготовки пользователя и значительных временных затрат. Создание конечно-элементной разбивки и оценка полученных результатов напряженно-деформированного состояния (НДС) зоны врезки производится автоматически.

Расчет НДС выполняется как для радиальных, так и для косых врезок в цилиндрические и конические обечайки, эллиптические, сферические и плоские днища, а также трубопроводы. Расчет с помощью МКЭ позволяет значительно расширить область применения и точность решения задачи.

Допускаемый уровень напряжений определяется согласно нормативным документам: (ПНАЭ Г-7-002-86, ГОСТ Р 52857.1-2007, ASME VIII div. 1 и 2, EN 13445-3, JB 4732-1995).

Точность расчетов на прочность сосудов, аппаратов и трубопроводов в месте соединения в значительной степени определяется учетом жесткости (податливости) врезки. Как правило, при расчетах на прочность трубопроводных систем соединение трубопровода и сосуда (аппарата) заменяется мертвой опорой, что приводит к получению завышенных усилий и напряжений в узле соединения.

Кроме расчета по МКЭ в программе имеется возможность расчета жесткости и напряженного состояния узлов врезки штуцеров с использованием зависимости безразмерных относительных параметров перемещений и напряжений от геометрических характеристик элементов врезки в соответствии с распространенными методиками, описанными в WRC107-79, WRC297-87 (Бюллетени американского Совета по исследованиям в области сварки №107, №297 "Местные напряжения в сферических и цилиндрических корпусах, вызываемые внешними нагрузками") и BS5500-76 (Британский стандарт).

Программа рекомендуется для использования при проектировании и проведении поверочных расчетов в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, газовой, нефтяной и других отраслях промышленности.

Использование программы позволяет повысить безопасность оборудования при сокращении трудозатрат на этапе проектирования.

Благодаря продуманной организации диалогового ввода и встроенной документации с методическим описанием освоение программы не требует специального обучения и не занимает много времени. От пользователя не требуется знания программирования и детального устройства программы. Программа работает в операционной среде Windows XP/7/8.

Работа с программой, получение отчетов осуществляется на русском, английском или китайском языках.

Смотрите также

Ввод исходных данных и параметров конструкции
 

Ввод исходных данных и параметров конструкции

 
 
 
Вывод результатов расчета
 

Часть вывода результатов расчета