Details

Данная работа посвящена разработке и исследованию конструкции герметизирующего устройства с целью ее оптимизации. В ходе работы был описан принцип работы герметизирующего устройства, был выбран тип уплотнения и рассчитаны параметры его обжатия, был произведен проектный расчет основных конструктивных параметров герметизирующего устройства. По полученным данным был разработан предварительный вариант конструкции герметизирующего устройства и произведен расчет на прочность с применением метода конечных элементов. Далее был произведен анализ результатов и предложены пути оптимизации конструкции. В результате был разработан второй вариант конструкции, для которого также был произведен расчет на прочность. Для окончательного варианта конструкции был произведен уточненный проверочный расчет с учетом тепловой нагрузки. Расчеты показали, что максимальное значение эквивалентного напряжения не превышает допускаемого даже в уточненной постановке задачи. В заключительной части работы конструкция была дополнена удерживающим устройством, для которого был подобран профиль посадочной поверхности, оказывающий минимальную нагрузку на поверхность трубопровода, и рассчитаны конструктивные параметры. Работа была выполнена на базе предприятия ООО «Сервисная компания «ИНТРА», которое предоставило технологию устранения утечек под давлением. В результате была разработана улучшенная конструкция герметизирующего устройства, которая была произведена, смонтирована на трубопровод и успешно справилась с поставленными задачами.

The given work is devoted to development and studying design of the sealingdevice to optimize it. In the course of the work the principle of operation of the sealing device wasdescribed, the seal material was selected, and the required parameters of its compressionwere calculated, and a design calculation of the main design parameters ofthe sealing device was made. Based on the data obtained, the preliminary versionof the design of the sealing device was developed and FEM static analysis wasmade. Further the analysis of the results was carried out and the ways to optimizethe design were proposed. As a result, a second version of the design was developed,for which FEM static analysis was made too. For the revised design a checkingcalculation was made, considering thermal effects. FEM analysis shows thatmaximum equivalent stress doesn’t exceed the maximum allowable stress, even incase of thermal load effect. In the final part of the work, the design was supplementedwith a holding device, for which a seating surface profile provides a minimumload on the pipeline was selected. The work was fulfilled on the premises of INTRA services company, whichprovided the technology of under-pressure leak sealing. The study resulted into developmentof the sealing device, which was produced, mounted on the pipeline andsuccessfully completed the assigned tasks.