Практическая работа № 65. Расчет насосно-компрессорных труб на прочность

Практическая работа № 65

Расчет насосно-компрессорных труб на прочность

Насосно-компрессорные трубы в фонтанных скважинах в зависимости от схемы подъемника подвергаются или растягивающей или сжимающей нагрузкам. При подвеске колонны НКТ к трубной головке фонтанной арматуры и при незафиксированном низе труб колонна работает на растягивание и максимальное напряжение возникает в верхнем сечении колонны.

1.Усилие, растягивающее колонну НКТ:

Q= l q k,

где q – вес 1 м труб с муфтами;

k –коэффициент учитывающий влияние кривизны скважины;

l- длина колонны труб.

Прочность колонны равнопрочных НКТ проверяется определением напряжений от растягивающей силы Q в сечении по телу трубы и сравниваем полученную величину напряжения с допустимой.

2 При использовании неравнопрочных труб прочность колонны проверяется по опасному резьбовому соединению.

Рассчитывают страгивающую нагрузку, т.е. усилие, при котором резьбовое соединение разрушается

где D_CР – средний диаметр тела трубы по основной плоскости;

b – толщина тела трубы по резьбовой части в основной плоскости;

σг - предел текучести материала трубы;

l – длина резьбы;

α- угол профиля резьбы;

φ- угол трения (8 ⁰ 10^')

3 Условия прочности изогнутой части колонны НКТ выражаются:

где Р_1СЖ – осевое усилие на изогнутой части колонны труб;

F ₀ – площадь поперечного сечения труб;

W ₀ – осевой момент сопротивления площади сечения труб;

σт - предел текучести материала труб;

n₁ = 1,5 (запас прочности);

r – зазор между НКТ и эксплуатационной колонной.