Details

Объект исследования — резинометаллическое уплотнение подводного оборудования нефтедобычи. Предмет исследования — напряжённо-деформированное состояние уплотнения. Цель работы: анализ резинометаллического уплотнения оборудования подводной нефтедобычи, проектирование новой формы уплотнения, обеспечивающей лучшие качественные характеристики. Решаемые в ходе исследования задачи: 1. Создание расчётной модели существующего уплотнения; 2. Расчёт и оценка существующего уплотнения по критериям прочности и уплотняемости; 3. Проектирование новой формы уплотнения. Создание расчётной модели нового уплотнения; 4. Расчёт и оценка нового уплотнения по критериям прочности и уплотняемости; 5. Сравнительный анализ характеристик существующего и нового уплотнений. В результате анализа, новое уплотнение в сравнении с существующим имеет большие напряжения фон Мизеса, большую площадь контакта и выше значения контактных напряжений. Уплотнение новой формы имеет худшие прочностные свойства, но более высокие характеристики герметичности.

The object of study is the rubber-metal seal of subsea oil production equipment. The subject of the study is the stress-strain state of the seal, stress fields. Purpose of the work: analysis of the rubber-metal seal used in subsea oil production equipment, design of a new form of rubber gasket for the above seal, providing better quality characteristics. The research set the following goals: 1. Creation of a calculation model of the existing seal; 2. Calculation and evaluation of the existing seal based on strength and compactability criteria; 3. Design of a new form of seal. Creation of a calculation model of a new seal; 4. Calculation and evaluation of a new seal based on strength and compactability criteria; 5. Comparative analysis of the characteristics of existing and new seals. The features of seal operation in underwater oil production were studied and calculations were carried out. The existing seal and the new form were analyzed under compression and pressure conditions, and their comparative analysis was carried out. The new seal, compared to the existing one, has higher von Mises stresses, a larger contact area and higher values of contact stresses. Thus, the rubber-metal seal of the new form has worse strength properties, but higher tightness characteristics.