Для выполнения расчета прочности соединения обсадных труб с трапецеидальной резьбой необходимы следующие исходные данные:
- номинальный наружный диаметр трубы, мм;
- средний диаметр резьбы в основной плоскости, мм;
- заданный минимальный предел прочности при растяжении для муфты, МПа;
- заданный минимальный предел прочности при растяжении для тела трубы, МПа;
- заданный минимальный предел текучести при растяжении для тела трубы, МПа;
- высота профиля трапецеидальной резьбы, мм;
- для соединения ВС - расстояние от торца муфты до основания треугольного клейма при ручном свинчивании, для соединений ОТТГ и ОТТМ - расстояние от торца муфты до конца сбега резьбы на трубе при ручном свинчивании, мм;
- длина резьбы трубы с полным профилем, мм;
- номинальная толщина стенки трубы, мм;
- конусность, мм/мм;
- номинальный наружный диаметр обычной муфты, мм.
9.2.3.4 Расчетные формулы
Расчет на прочность соединений обсадных труб с трапецеидальной резьбой проводят по минимальной прочности резьбы трубы и прочности резьбы муфты.
Расчет на прочность резьбы трубы проводят по следующей формуле
. (60)
Расчет на прочность резьбы муфты проводят по следующей формуле
, (61)
где - прочность соединения, Н;
- площадь поперечного сечения трубы, равная , мм ;
- номинальный наружный диаметр трубы, мм;
- внутренний диаметр трубы, равный , мм;
- номинальная толщина стенки трубы, мм;
- заданный минимальный предел прочности при растяжении для тела трубы, МПа;
- заданный минимальный предел текучести при растяжении для тела трубы, МПа;
- площадь поперечного сечения муфты, равная , мм ;
- номинальный наружный диаметр обычной муфты, мм;
- диаметр впадины резьбы муфты в плоскости торца трубы при механическом свинчивании, мм;
- заданный минимальный предел прочности при растяжении для муфты, МПа;
, (62)
где - средний диаметр резьбы в основной плоскости, мм;
- длина резьбы трубы с полным профилем, мм;
- для соединения ВС - расстояние от торца муфты до основания треугольного клейма при ручном свинчивании, для соединений ОТТГ и ОТТМ - расстояние от торца муфты до конца сбега резьбы на трубе при ручном свинчивании, мм;
- конусность, мм/мм;
- высота профиля трапецеидальной резьбы, мм.
9.3 Прочность при растяжении соединений насосно-компрессорных труб
9.3.1 Общие положения
Приведенные ниже расчеты соединений на прочность при растяжении применимы для соединений насосно-компрессорных труб по ГОСТ Р 53366 с резьбовыми соединениями поГОСТ Р 51906 и ГОСТ Р 53365 .
9.3.2 Прочность соединений насосно-компрессорных труб с невысаженными концамиNU, НКТ и НКМ
9.3.2.1 Общие положения
Прочность соединений насосно-компрессорных труб с невысаженными концами и треугольной резьбой NU и НКТ рассчитывают как произведение предела текучести на площадь поперечного сечения трубы под последним полным витком резьбы. Площади поперечных сечений обычных и специальных муфт всегда больше, чем площади критических сечений свинчиваемых с ними труб, и не влияют на прочность соединения.
Прочность соединений насосно-компрессорных труб с невысаженными концами и трапецеидальной резьбой НКМ рассчитывают в соответствии с 9.2.3. |
9.3.2.2 Допущения и ограничения
Формула для расчета на прочность соединений насосно-компрессорных труб с невысаженными концами не учитывает возможное воздействие внутреннего и наружного давлений. Не учитывается также влияние на прочность соединения кривизны насосно-компрессорных труб.
9.3.2.3 Требования к исходным данным
Для выполнения расчета прочности соединения насосно-компрессорных труб с невысаженными концами необходимы следующие исходные данные:
- номинальный наружный диаметр трубы, мм;
- наружный диаметр резьбы трубы, мм;
- заданный минимальный предел текучести при растяжении, МПа;
- высота профиля треугольной резьбы, мм;