Введение
1. Обзор и анализ состояния методов оценки и обеспечения работоспособности технологических трубопроводов газораспределительных станций 10
1.1. Анализ дефектного состояния оборудования ГРС 10
1.2. Анализ методов снижения пульсаций давления газа в трубопроводах
1.2.1. Анализ причин высокого уровня вибрации трубопроводов ГРС 12
1.2.2. Анализ конструкции клапанов-регуляторов, оснащенных устройствами снижения интенсивности пульсаций давления и шума 14
1.2.3. Обзор и анализ существующих гасителей пульсации давления в газопроводных системах 1.3. Особенности развития повреждений трубопроводов ГРС в условиях воздействия интенсивных динамических нагрузок 20
1.4. Постановка цели и задач диссертационной работы 30
2. Экспериментальная оценка характеристик металла труб технологических трубопроводов газораспределительных станций
2.1. Выбор образцов и методика проведения механических испытаний 31
2.2. Анализ результатов механических испытаний образцов металла труб
2.2.1. Анализ характеристик прочности и пластичности металла труб 32
2.2.2. Расчет работы деформации образцов при растяжении 38
2.3. Анализ результатов определения твердости и исследования микроструктуры металла труб 44
3. Расчетное моделирование параметров высокоскоростного потока газа в трубопроводной обвязке ГРС 53
3.1. Анализ технических решений и режимов эксплуатации ГРС 53
3.1.1. Объект исследований 53
3.1.2. Определение скоростного режима газового потока в линии редуцирования газа ГРС 55
3.1.3. Анализ нарушений, зафиксированных при эксплуатации ГРС 57
3.2. Расчет вибраций в линии редуцирования газа ГРС 57
3.2.1. Оценка интенсивности вибрационных нагрузок 57
3.2.2. Определение вибропрочности 62
3.3. Вибрационный контроль трубопроводов ГРС 64
3.4. Оценка параметров шума, генерируемого при дросселировании газа 67
3.4.1. Расчет уровней звуковой мощности шума 67
3.4.2. Возможные технические решения по снижению уровня шума 74
3.4.3. Расчет эффективности применения звукоизолирующих материалов 76
3.4.4. Снижение уровня шума ГРС при уменьшении расхода газа 77
3.4.5. Оценка эффективности мероприятий по снижению шума 78
4. Разработка и обоснование технических решений по уменьшению уровня шума и вибраций в трубопроводной обвязке ГРС 79
4.1. Разработка расчетной модели высокоскоростного потока газа в
цилиндрических каналах переменного диаметра 79
4.1.1. Анализ конструкции линии редуцирования газа ГРС 79
4.1.2. Анализ особенностей течения высокоскоростных потоков сжатого газа в расширяющихся каналах 83
4.1.3. Особенности течения высокоскоростных потоков сжатого газа через регулирующие устройства 86
4.1.4. Разработка расчетной модели, общий порядок проведения расчетов .87
4.1.5. Определение модели турбулентности 89
4.1.6. Уравнение состояния газа 90
4.1.7. Построение расчетной сетки 91
4.1.8. Результаты моделирования процесса истечения сжатого газа через последовательно установленные регулятор давления и расширяющийся участок линии редуцирования 92
4.1.9. Методы стабилизации высокоскоростного потока газа в расширяющихся каналах (диффузорах) 117
4.1.10. Методы стабилизации высокоскоростного потока сжатого газа на выходе регулятора давления 122
4.2. Оптимизация конструкции линии редуцирования газа ГРС для снижения интенсивности пульсаций давления высокоскоростного потока газа 124
4.2.1. Разработка мероприятия по снижению интенсивности пульсаций давления газового потока 124
4.2.2. Оценка эффективности мероприятий по оптимизации геометрии проточной части клапана-регулятора и участка низкого давления линии редуцирования...126
Заключение 133
Список использованных источников
