Узбекистон республикаси олий ва урта махсус таълим вазирлиги карши мухандислик иктисодиет институти

0,875 * 2  G_т
Р_Б = ---------------------
d_н
0,875 – бу ракамли коэф-т булиб, девор калинлиги минусли рухсати (допуск) ни аниклайди. Химоя кувурларининг бурчакли резьбаларида энг хавфли кучланиш ук йуналишли кучлар таъсирида, биринчи резьбани чулгамини тулик профили буйлаб хосил булади. Бундай мустахкамлик характеристикаси учун, шундай ук йуналишли куч танланадики, натижада энг катта кучланиш таъсирида резьбани профил томонидаги кучланиш белгиланган кесимда окувчанлик чегарасигача етиб боради. Бу кучни резьба бирикмасидаги страгивающей кучланиш Р_стр деб аталади ва Яковлев-Шумилов формуласи буйича хисобланади:

 d_ср _с G_т

Р_стр = ----------------------------------- ;
1 + k_ш d_ф/ 2 l_р ctg ( + _т)

бу ерда d_ср – биринчи резьбанинг тулик чулгами эгилиши буйича кувурни уртача диаметри,м; _с – шу чулгам буйлаб эгилиш буйича кувур деворининг калинлиги, м; k_ш – енгиллашиш коэффициенти, k_ш = _с / (_с -) ; l_р – тулик профилли чулгамли резьбани узунлиги, м;  - резьба профили томонини киялик бурчаги, градус; _т - ишкаланиш бурчаги, _т = 7  11^о.

Трапецеидал резьбали кувурларни чузилиш мустахкамлиги учта катталик билан характерланади.
1 – Шундай ук йуналишли куч кувур кесими буйлаб берилса, кувурни резьбали кисмидан бошка жойда кучланиш окувчанлик чегарасига етиб боради.
2 – Шундай ук йуналишли кучланиш таъсирида кувурни муфтаси сугириб олинади.
3 – Шундай ук йуналишли куч таъсирида биринчи резьба чулгамини эгик кесимида узилиш руй бериши мумкин.

Мавзу 9. Кудукларни химоя кувурлари билан мустахкамлаш.

9.1. Химоя тизмаларини ишлаш шароити.

Кувурларни ишлаш шароити-кудукни вазифасига, уни эксплутация килиш даврига ва (тизмаларни) кувурларни турига боглик.

Кудукка кувурларни тушуриш.

Химоя тизмасини кудукка тушириш жараенида узини огирлиги натижасида чузилиш кучи; сикувчи Архимед кучи (суюкликни сикувчи кучи); тизма ичидаги суюкликни огирлиги хисобига чузилиш; кудук девори билан кувур девори орасидаги ишкаланиш кучлари; тизмани инерциясидан хосил булувчи ук йуналишли кучлари кудукдан чикадиган еки хайдалаетган бургилаш эритмаси таъсири натижасида хосил булувчи ук йуналишли гидродинамик куч; кувурни ички ва ташки юзасига таъсир килувчи радиал статик хамда гидродинамик босим; кудукдаги зенит еки азимут бурчаги узгарадиган жойларда эгувчи момент:

Гидродинамик босимни ук йуналиш кучи кувур орти мухитида ювиш натижасида доимо сикувчи булади. Ишкаланиш ва инерция кучларини характери хар хил булиши мумкин. Масалан; ротордан тизмани кутариш моментида еки тизмани кудукда юргизиш (расхаживание) даврида кувурни ишкаланиш ва инерция кучлари хисобланса, тизмани остга томон харакатланитирб тушуриш – сикувчидир. Кузатишлар шуни курсатадики вертикал кудукка кувурларни кайта юргизмасдан тушуриш жараенида одатда ук йуналишли кучлар йигиндиси уз огирлигидан юкори (ошмайди) булмайди. Кия кудукларда эса кувурларни огирлиги суюклик ичидаги огирлигидан хам кичик. Агар, айрим холларда тизмани кайта юргизилса еки бир неча метр юкорига кутарилса, ук йуналишли кучлар йигиндиси уз огирлигидан юкори булиши мумкин.
Кудук канча кичик булса кия участка канча узун булса, шу участкада утказувчанлик канча катта булса, кудук девори билан кувур девори оралигидаги оралик канча кичик булса ук йуналишли кучларни йигиндиси уз огирлигидан юкори булади.

Цементлашда.

Химоя тизмасини харакатлантириб цементлаш даврида, кувурни туширишда таъсир этувчи кучлар таъсир этиб, бу кучларни айрим катталиклари узгаради. Одатда кувурлар харакатланиши даврида тезланиш, туширишга нисбатан кичик булади.

Лекин гидродинамик босимлар натижасида ук йуналишли кучлар сезиларли даражада усиши мумкин; зичлиги бургилаш эритмасига нисбатан булган цемент эритмаси тизмада харакатланиши даврида огирлик кучи юкори булади; тизма орти мухитидаги тампонаж эритмаси сикиб кутариш кучи юкори булади; радиал босимлар юкори булади.
Тухташ халкасига (стоп кольца) босувчи тикин жойлашиш моментида гидравлик зарба хосил булади. Масалан, химоя тизмаларини харакатлантирмасдан цементлаш жараенида катор кудукларда ук йуналишли юкори кесимларда 15-25% га. Цемент эритмасини хайдаш бошланиши вактига нисбатан ошган.
Цементлаш жараени тугагандан кейин цементлаш даврида таъсир этган инерцион кучлар ва гидродинамик босим кучлари таъсири тухтайди. Цемент эритмасида говаклик босимни тезда камайиши натижасида Архимед кучи ва ташки радиал кучлар камаяди.
Кудук тубида харорат канча юкори булса, кудукни ювиш ва цементлаш жараенида кудукни остки участкаси (оралиги) да харорат камаяди. Юкорида эса харорат ошади. Цемент эритмасини котиши натижасида тизманинг юкори кесимида ук йуналишли кучлар, тизманинг огирлигига якинлашади, айрим холларда хатто тизманинг огирлигидан хам ошиб кетади. Шу даврда химоя тизмаларини ишдан чикиши кузатилади.

Бургилашда.

Халка оралигида цемент ташки хосил булганидан кейин, химоя кувури белгиланган куч билан (тортиб) кутариб курилади ва олдинги химоя кувури билан бириктирилади.

Кудукдаги хар кандай босим еки хароратни узгариши химоя тизмасини деформацияланишига олиб келади. Агар деформация булиши содир булмаса, бургилаш даврида хароратни ва босимни узгариши туфайли катор кучлар таъсир этади; бургилаш даврида тизмани уз огирлик кучи; боглаш (обьязна) жараенида (чузилиш) тортиш кучи; харорат ва босимни узгариши жараенида радиал ва ук йуналишли кучлар; кудукни кия ораликларида еки кия кудукларда эгилиш кучлари; Даврий равишда, масалан тушириб кутариш операцияси вактида х. тизмасига динамик кучлар таъсир килади. Бургилашда химоя тизмасини ички кисмида бургини бургилаш кулфлари ва бошка предматларни ишкаланиши тушириб-кутариш операцияси бургилаш тизмасини айланиш вактида емирилиши руй беради. Бу эксплуатацион химоя кувурда кузатилмайди.

Кудукни узлаштириш ва ишлатилади.

Кудукни узлаштириш ва ишлатиш жараенида эксплуатацион тизмага хам, оралик тизмаси бургилаш жараенида таъсир этган кучлар мажмуаси таъсир этади. Аммо таъсир этувчи кучлар микдори сезиларли даражада узгаради. Шундай килиб кудукни узлаштириш, яъни катламдан окимни олишда босим камаяди. (тизма ичида); купинча бунинг учун эритма тизма ичидаги суюклик енгилрок эритмага алмаштирилади. Кудукни эксплуатация килиш даврида эксплуатацион тизма ичида суюклик булади ва уни зичлиги узлаштириш бошланиши вактидаги нисбатан кичик булади.

Химоя тизмаси ичидаги харорат узгаради. Кудукни дебити, геостатик харорат канча юкори булса, эксплуатацион кудукни харорати шунча юкори булади. Хайдовчи кудукларда хароратни узгариш характери кудукка хайдаладиган суюкликни хароратига боглик; тизмани харорати усиши хам ( иссик суюкликни хайдаш жараенида) камайиши мумкин (совук суюкликни хайдаш жараенида). Хайдовчи ва фаввора кудукларида (обвязка) бириктириш олдидан эксплутацион тизмани юкори участкаларида ички босим юкори булади. (Купинча газли к-к/да).
Кудукни эксплутация килиш даврида чизмаларни ички ва ташки юзаси коррозияга (емирилиш) учраши мумкин. Химоя тизманинг ички юзаси кудукларнинг ер ости ва капитал таъмирлаш жараенида емирилиш руй беради.
Химоя кувурларининг мустахкамлиги кудукларни эксплутация килиш даврида табиий метални чарчаши туфайли хам руй беради. Химоя тизмаси буйлаб турли кучларни таркалиши бир хил эмас. Остки кисмда унча катта булмаган участкада одатда ук йуналишли огирлик хисобига сикилиш мавжуд. Бу сикилиш бошмокда энг юкори курсаткичга эга. Демак, бошмокда сикилиш максимумга эга булса, кудук юзасида нолга тенг. Юкори кисмда хар доим чузилиш кучи юкори курсаткичга эга булиб. Кудук туби томон чузилиш кучи камайиб боради. Кудукни бошмогида чузилиш кучи нолга тенг.
Радиал босим бошкача таркалган. Айрим даврда тизма ичидаги босим ташки босимдан кичик (масалан, тескаори клапанли тизмани тулдирмасдан тушириш жараенида; бургилаш жараенида сатхни камайиб кетиши окибатида; кудукни узгартириш даврида ва чукурлик насослари ишлатилганда) булганида, чукурлик ошган сайин ортикча ташки босим ошади. Цементлаш, фавворали эксплутацияда ва бошка холатларда тизма ичида ортикча босим мавжуд булиб, бу босим чукурлик ошиши билан камаяди. Агапрда тизма огир эритма билан тулдирилган булса, чукурлик ошиши натижасида ички ортикча босим ошади.
Химоя кувурни остки участкасида качонки, ташки ортикча босим максимал булганда, химоя тизмасининг эзилиш каршилигига чидамлилигини хисоблайди. Юкориги участка эса биринчи навбатда энг катта ички ортикча босим ва энг куп ук йуналишли кучлар йигиндиси таъсир этгандан мустахкамликни билган холда узилиш каршилигини хисоблаш зарур.
Мавзу 9.2. Химоя тизмасини хисоблаш.