Расчет фонтанной арматуры

Фонтанная арматура герметизирует устье скважины, служит для кон - троля и регулирования режима эксплуатации скважин. Фонтанная арматура в собранном виде не рассчитывается, т. к. она пред - ставляет собой остаточно прочную уравновешенную и жесткую конструкцию. Достаточная прочность и герметичность корпусных деталей арматуры и флан - цевых соединений создают условия, обеспечивающие требуемую надежность фонтанной арматуры в сборе. Фланцы элементов АФ соединяют шпильками и уплотняют металличе - скими кольцами овального или восьмиугольного сечения. Материал кольца бо - лее мягок, чем фланца. Наиболее распространенным является расчет по допускаемым напряже - ниям. Расчет по допускаемым напряжениям состоит: – определение усилий, действующих во фланцевом соединении; – прочностной расчет деталей: шпилек, фланцев, прокладок.

Толщина стенки корпуса S,м

(1)

где - внутреннее давление среды, МПа

-внутренний диаметр корпуса (диаметр проходного отверстия),м.

[ ]-допускаемое напряжение при растяжении, МПа;

S м

(2)

где - предел прочности при растяжении, МПа;

- коэффициент запаса прочности, =3;

С - поправочный коэффициент на коррозию, равный 2-5мм в зависимости от агрессивности среды.

(3)

Наружный диаметр корпуса, м

(4)

Dн= м

Предельное давление, которое может выдержать корпус, определяют по формуле Илюшина, , МПа

(5)

где [ допускаемое напряжение по пределу текучести, МПа

(6)

где запас прочности(2,5…..3,0).

Коэффициент запаса прочности

где [n]-допускаемый коэффициент запаса прочности