1257951406

54

to zachowanie się pozostałych obszarów w obrębie spoiny możemy opisać związkami [142]:

e_s = 30ei, Ei = 30e_o, e₂ = 30e_o, e₃ = 60e_o

Współczynniki funkcji (5.1) dla przyjętej stali chromowo-molibdenowej mają wartość:

-    w temperaturze 500°C    B = 2,9    10^-21    MPa~ⁿh ¹    n    = 6,7,

-    w temperaturze 550°C    B = 1,7    10~¹⁶    MPa~ⁿh^_1    n    = 4,9,

-    w temperaturze 575°C    B = 1,7 ■    10“¹⁴    MPa~ⁿh^_1    n    = 4,2.

W obliczeniach przyjęto, że rura obciążona jest ciśnieniem p = 15 MPa. Dla z = 0 założono warunek symetrii, natomiast dla z = 1₀ przyjęto naprężenie rozciągające g_z = 37,96 MPa.

Obliczenia numeryczne prowadzono ze zmiennym krokiem czasowym poczynając od At = 0,1 h. W trakcie obliczeń zwiększono krok czasowy. Uzyskane pola intensywności naprężeń i odkształceń w połączeniu spawanym po 11 800 h pracy w temperaturze 550°C pokazano na rys. 5.10 i 5.11.

&i
vm	< 40 MPa
mm	40*50
	50*50
	> 60

Rys. 5.10. Pole intensywności naprężeń po 11 800 h pracy w temperaturze 550°C

Fig. 5.10. Distribution of effective stress after 11 800 h of operation in temperaturę 550°C

W celu zbadania wpływu temperatury i obciążenia na zachowanie się połączenia spawanego w trakcie długotrwałej eksploatacji przeprowadzono obliczenia dla różnych temperatur i obciążeń. Pole odkształceń dla temperatury 500°C pokazano na rys. 5.12, natomiast dla temperatury 575°C na rys. 5.13. Rysunki 5.14 i 5.15 przedstawiają naprężenia na powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej rury w obszarze spawu po 11 800 h pełzania.

i.o -1.5 -*r³

Rys. 5.11. Pole intensywności odkształceń po 11 800 h pracy w temperaturze 550°C

Fig. 5.11- Distribution of effective creep strain after 11 800 h of operation in temperaturę

550 C

Rys. 5.12. Pole intensywności odkształceń po 11 800 h pracy w temperaturze 500°C Fig. 5.12. Distribution of ełfective creep strain after 11 800 h operation in temperaturę

500°C

vm <0.1-io-³

' 1,5 v 2,0-10-³

} 2.0 i-2,5 -1CT³ ' > 2,5 • 10"³

rura o.uip-u-⁴

1,0-1,5-10^ ^ 1,5*2.0-10^

RTil > 2.0-10-⁴

W rzeczywistych warunkach eksploatacji zdarzają się okresy pracy przy różnych wartościach obciążenia pary. W przypadku rurociągu zmiany te będą dotyczyć ciśnienia pary. W obliczeniach symulowano również takie warunki pracy. Na rys. 5.16 pokazano przebieg maksymalnych odkształceń rurociągu