Jdi na obsah Jdi na menu
 


Rozvoj plastických deformací při konstantním zatížení a jejich význam pro plynárenskou praxi

17. 6. 2015

 

V souvislosti s novelizací normy TPG 702 04 se objevuje potřeba zpřesnit hodnotu přirozeného poklesu tlaku v důsledku creepu stěny potrubí při konstantní teplotě v průběhu 24 hodin od natlakování potrubí na určitý přetěžovací tlak.

Výdrž plynovodního potrubí na přetěžovacím tlaku se aplikuje např. v postupech rehabilitací starších větví plynovodů po dosažení maxima tlaku ve druhém přetěžovacím cyklu za účelem prokázání těsnosti rehabilitovaného plynovodního úseku. Přetěžovacím tlakem se rozumí také tlak při tlakové zkoušce, zvláště pokud tento tlak vyvolává ve stěně potrubí napětí nepříliš vzdálené od meze kluzu.

 

 

Abychom získali experimentální podklady pro predikci creepového chování stěny plynovodní trubky po jejím zatížení na přetěžovací tlak (bez další dodávky tlakového média), uskutečnili jsme creepové zkoušky plynovodní oceli L360NB+N za normálních teplot na plochých tahových tyčích vyrobených z rovnaného trubního kroužku, který byl odebrán z podélně svařované trubky Ø 530/8 mm výrobce Podbrezová. Orientace tyčí byla přitom shodná s obvodovým směrem trubky.

Uskutečněné experimentální práce ukázaly, že v prvních desítkách sekund dochází k velmi prudkému nárůstu poměrné deformace. Postupně se rychlost zmenšuje a po jisté době – přibližně po 18 hodinách – se sníží na nulu. Tomuto chování pak odpovídá i pokles tlaku vody v potrubí po zastavení tlakování – prudké snížení po zastavení, následované zmenšováním rychlosti poklesu.

Rozvoj plastické deformace při konstantním napětí lze poměrně přesně popsat mocninnou funkcí. Odvozený vztah pro časový pokles tlaku vody v uzavřeném potrubí po zastavení tlakování umožňuje určit průběh poklesu tlaku v závislosti na počátečním tlaku vody (v okamžiku zastavení tlakování), středním poloměru potrubí, tloušťce stěny, součiniteli stlačitelnosti vody (pro danou teplotu a tlak) a na creepových parametrech materiálu potrubí.

Na základě experimentálních výsledků byl dále odvozen vztah, který umožňuje určit pokles tlaku vody mezi první a dvacátou čtvrtou hodinou, což slouží jako kritérium úniku vody netěsností nebo necelistvostí pláště potrubí.

Více se dozvíte v článku Rozvoj plastických deformací v oceli při konstantním zatížení a jejich význam pro plynárenskou praxi (PDF, 1955 kB).

 

Článek převzat z webových stránek http://www.ceps-as.cz s laskavým svolením

Ing. Petra Crhy, CSc. předsedy představenstva