ПАССАТ

Обзор системы

Программа «ПАССАТ» предназначена для расчета прочности и устойчивости сосудов, аппаратов, резервуаров и их элементов с целью оценки несущей способности в рабочих условиях, а также в условиях испытаний и монтажа.

Программа используется более, чем в 500 организациях России, Украины, Казахстана, Белоруссии, Китая, Японии, Италии, Чехии, Латвии, Болгарии, Германии, Кореи, США.

Программа рассчитана на применение при проектировании, реконструкции и диагностике сосудов, аппаратов, резервуаров а также при проведении поверочных расчетов объектов нефтеперерабатывающей, химической, нефтехимической, газовой, нефтяной, атомной и других смежных отраслях промышленности, и рекомендована Ростехнадзором.

Изготовители оборудованияПКО заводов и проектных институтовЭкспертные организации по промышленной безопасности

Благодаря огромному числу пользователей и обратной связи со специалистами различных отраслей промышленности программная ПАССАТ устойчиво развивается и модернизируется, чтобы соответствовать современным требованиям промышленности.

Программа постоянно верифицируется, в том числе и путем перекрестного тестирования с аналогичными отечественными и зарубежными программами.

Выполнение расчетов по программам ПАССАТ обеспечивает надежность и безопасность при эксплуатации оборудования различного назначения, облегчает согласование проекта с контролирующими органами (Ростехнадзор, Главсгосэкспертиза), сокращает затраты и время пусконаладочных работ.

Возможности

ПАССАТ позволяет рассчитывать различные виды оборудования.

Программа состоит из ядра — базового модуля «ПАССАТ», который осуществляет расчет прочности и устойчивости горизонтальных и вертикальных сосудов и аппаратов по отечественным и зарубежным нормативным документам (НД). Расчет проводится как на основе как сборника ГОСТ 34233.(1-12)-2017, так и предшествующих ему ГОСТ 14249-89, ГОСТ 25221-82, ГОСТ 26202-84, ГОСТ 24755-89, РД 26-15-88, РД РТМ 26-01-96-77, РД 10-249-98, ОСТ 26-01-64-83, РД 26-01-169-89, РД24-200-21-91 и др.

В базовый модуль включены расчеты элементов сосудов высокого давления (ГОСТ Р 54522, ГОСТ 26293, ГОСТ 26303, ОСТ 26-1046-87).

Основные элементы сосудов и аппаратов могут быть посчитаны по американским (ASME VIII, div.1/div.2) и европейским (EN 13445-3) нормам.

Дополнительной функцией является расчет нормальных штуцеров от воздействия давления и внешних нагрузок как по ГОСТ Р 34233.3, так и по американским нормативным документам WRC-537(107), WRC-297. Расчет общего случая врезок штуцеров в обечайки и днища аппаратов с определением таблиц допускаемых нагрузок может быть выполнен по отдельной программе «Штуцер-МКЭ».

Расчет на прочность и устойчивость аппаратов колонного типа с учетом ветровых нагрузок и сейсмических воздействий осуществляется с помощью модуля «ПАССАТ-Колонны». Расчет проводится на основе ГОСТ 34233.9-2017.

Расчет на прочность и устойчивость теплообменных аппаратов кожухотрубчатого типа и аппаратов воздушного охлаждения (АВО), осуществляется с помощью модуля «ПАССАТ-Теплообменники» на основе ГОСТ 34233.7-2017, РД 26-14-88, ГОСТ 30780-2002, ASME VIII, div.1.

Расчет на прочность и устойчивость горизонтальных и вертикальных сосудов с учетом нагрузок от сейсмических воздействий доступен с помощью модуля «ПАССАТ-Сейсмика» на основе СТО-СА-03.003-2009, ГОСТ Р 55722-2013, ГОСТ 34283-2017.

Расчет вертикальных стальных цилиндрических резервуаров проводится с использованием модуля «ПАССАТ-Резервуары» на основе СТО–СА–03–002–2011, ГОСТ 31385-2016.

Расчеты в программе производятся поэлементно, и включают в себя расчеты с помощью модуля «ПАССАТ-Базовый»Модуль «ПАССАТ-Колонны» включаетМодуль «ПАССАТ-Сейсмика»Модуль «ПАССАТ-Теплообменники»Модуль «ПАССАТ-Резервуары»

Нормы

Отечественные нормы

• СА 03-004-08. Расчет на прочность сосудов и аппаратов. Нормы и методы расчета на прочность. Стандарт ассоциации экспертных организаций техногенных объектов повышенной опасности «Ростехэкспертиза».
• СТО-СА-03.003-2009. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на сейсмические воздействия. Стандарт ассоциации экспертных организаций техногенных объектов повышенной опасности «Ростехэкспертиза».
• ГОСТ 34233.1-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования.
• ГОСТ 34233.2-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность.Расчет цилиндрических и конических обечаек, выпуклых и плоских днищ и крышек.
• ГОСТ 34233.3-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и внешнем давлениях. Расчет на прочность обечаек и днищ при внешних статических нагрузках на штуцер.
• ГОСТ 34233.4-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений.
• ГОСТ 34233.5-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок.
• ГОСТ 34233.6-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность при малоцикловых нагрузках.
• ГОСТ 34233.7-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Теплообменные аппараты.
• ГОСТ 34233.8-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Сосуды и аппараты с рубашками.
• ГОСТ 34233.9-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Аппараты колонного типа.
• ГОСТ 34233.10-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Сосуды и аппараты, работающие с сероводородными средами.
• ГОСТ 34233.11-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Метод расчета на прочность обечаек и днищ с учетом смещения кромок сварных соединений, угловатости и некруглости обечаек.
• ГОСТ 34233.12-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Требования к форме представления расчетов на прочность, выполняемых на ЭВМ.
• ГОСТ 14249-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность.
• ГОСТ 25221-82. Сосуды и аппараты. Днища и крышки сферические неотбортованные. Нормы и методы расчета на прочность.
• ГОСТ 26202-84. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок.
• ГОСТ 24755-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность укрепления отверстий.
• ГОСТ 25859-83. Сосуды и аппараты стальные. Нормы и методы расчета на прочность при малоцикловых нагрузках.
• ГОСТ Р 51273-99. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Определение расчетных усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий.
• ГОСТ Р 51274-99. Сосуды и аппараты. Аппараты колонного типа. Нормы и методы расчета на прочность.
• ГОСТ 34283-2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность при ветровых, сейсмических и других внешних нагрузках.
• ГОСТ 25867-83. Сосуды и аппараты. Сосуды с рубашками. Нормы и методы расчета на прочность.
• ГОСТ 30780-2002. Сосуды и аппараты стальные. Компенсаторы сильфонные и линзовые. Методы расчета на прочность.
• ГОСТ 26159-84. Сосуды и аппараты чугунные. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования.
• ГОСТ 27772-88. Прокат для строительных стальных конструкций.
• ГОСТ Р 54522-2011. Сосуды и аппараты высокого давления. Нормы и методы расчета на прочность.
• ГОСТ 26303-84 Сосуды и аппараты высокого давления. Шпильки. Методы расчета на прочность.
• ОСТ 26-01-86-88. Уплотнения неподвижные металлические для сосудов и аппаратов на давление свыше 10 до 100 МПа.
• ОСТ 26-1046-87. Сосуды и аппараты высокого давления. Нормы и методы расчета на прочность.
• Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. –М.: Энергоатомиздат, 1989. –525с.
• РД 24.200.08-90. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность конических, эллипсоидных и сферических переходов.
• РД 26-14-88. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Элементы теплообменных аппаратов.
• РД 26-15-88. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность и герметичность фланцевых соединений.
• РД РТМ 26-01-96-83. Крышки и днища плоские круглые с радиальными ребрами жесткости сосудов и аппаратов.
• РД РТМ 26-13-79. Крышки и решетки аппаратов воздушного охлаждения. Метод расчета на прочность.
• РД 26-02-62-98. Расчет на прочность элементов сосудов и аппаратов, работающих в коррозионно-активных сероводородосодержащих средах.
• РД 26-02-63-87. Технические требования к конструированию и изготовлению сосудов, аппаратов и технологических блоков установок подготовки нефти и газа, работающих в средах, вызывающих сероводородное коррозионное растрескивание.
• РД 10-249-98. Нормы и расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды.
• ОСТ 26-01-64-83. Зажимы. Конструкция и размеры.
• РД 26-01-169-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность днищ в местах крепления опор-стоек.
• РД 24.200.21-91. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность элементов плавающих головок кожухотрубчатых теплообменных аппаратов.
• РД 26-18-8-89. Сварные соединения приварки люков, штуцеров и муфт. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.
• РД 26.260.09-92. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность цилиндрических обечаек и выпуклых днищ в местах присоединения штуцеров при внешних статических нагрузках.
• РТМ 26-110-77. Расчет на прочность цилиндрических горизонтальных аппаратов, установленных на седловых опорах.
• РТМ 26-111-77. Опоры цилиндрических вертикальных сосудов и аппаратов. Нормы и методы расчета.
• РД 26-01-149-84. Сосуды и аппараты стальные сварные с рубашками из полутруб, расположенных вдоль образующих. Нормы и методы расчета на прочность.
• СА 03-003-07. Расчет на прочность и вибрацию стальных технологических трубопроводов. Стандарт ассоциации экспертных организаций техногенных объектов повышенной опасности «Ростехэкспертиза».
• СТО-СА-03-002-2009. Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов. Стандарт ассоциации экспертных организаций техногенных объектов повышенной опасности «Ростехэкспертиза».

Зарубежные нормы

• Standards of the Expansion Joint Manufactures Association, INC, 8th Edition, 2003.
• EN 13445-3. European Standard. Unfired pressure vessels – Part 3. Issue 1 (2002-05).
• ASME Boiler and Pressure Vessel Code. Sect.VIII, Div.1.
• ASME VIII, Div 1. Rules for construction of pressure vessels.
• ASME VIII, Div 2. Rules for construction of pressure vessels. Alternative rules.
• ASME II.
• WRC-107 Welding Research Council. Bulletin. “Local Stresses in Spherical and Cylindrical Shells due to External Loadings”. 1979.
• WRC-297 Welding Research Council. Bulletin. “Local Stresses in Cylindrical Shells due to External Loadings on Nozzles – Supplement to WRC Bulletin №107”. 1987.
• WRC-537 Welding Research Council. Bulletin. “Precision Equations and Enhanced diagrams for Local Stresses in Spherical and Cylindrical Shells due to External Loadings for implementation of WRC Bulletin 107. 2013.
• BS-5500: 1976 Specification for Unfired fusion welded pressure vessels. British Standards Institution.
• WRC-368 Welding Research Council. Bulletin. “Stresses in Intersecting Cylinders subjected to Pressure”. 1991. – 32 p.
• Bildy, Les M., 2000, “A Proposed Method for Finding Stress and Allowable Pressure in Cylinders with Radial Nozzles,” PVP Vol. 399, ASME, New York, NY, pp. 77-82.
• Zick, L.P., “Stresses in Large Horizontal Cylindrical Pressure Vessels on Two Saddle Supports”, Welding Research Journal Supplement, September, 1951.
• Henry H.Bednar, Pressure Vessel Design Handbook. Second edition. 1986.
• Dennis R.Moss, Pressure Vessel Design Manual. 1987.
• AzDTN 2.3-1. Seysmik rayonlarda tikinti (zərbaycan Respublikası Dövlət Şəhərsalma və Arxitektura Komitəsi)
• IS 1893. Indian Standard. Criteria for earthquake resistant design of structures

Базы данных

Для того чтобы не вводить необходимые параметры вручную, имеется ряд встроенных баз данных:

• Материалы
• Листы и трубы
• Кольца жесткости
• Фланцевые соединения
• Опоры

Интерфейс

ПАССАТ имеет современный наглядный и интуитивно понятный пользовательский интерфейс, документацию и справочную систему на русском и английском языках.

При построении используется простая и понятная любому рядовому проектировщику объектно-ориентированная расчетная модель оборудования. Объектами, из которых состоит оборудование, являются:

• Цилиндрические обечайки (гладкие и подкрепленные кольцами жесткости);
• Конические переходы;
• Приварные днища и отъемные днища и крышки (сферические, эллиптические, торосферические, конические, плоские (в том числе с ребрами жесткости), сферические неотбортованные);
• Приварные днища и отъемные днища и крышки (сферические, эллиптические, торосферические, конические, плоские (в том числе с ребрами жесткости), сферические неотбортованные);
• Фланцевые соединения;
• Места врезок штуцеров;
• Седловые опоры и цилиндрические обечайки в местах их опирания в случае горизонтальных сосудов и аппаратов;
• Цилиндрические обечайки, конические элементы и выпуклые днища в местах крепления несущих ушек, подъёмных цапф, в местах присоединения металлоконструкций;
• Укрепление отверстий;
• Отводы;
• Врезки (штуцера) в обечайки и выпуклые днища;
• Эллиптические перегородки;
• Эллипсоидные переходы;
• Элементы аппаратов колонного типа от ветровых и сейсмических воздействий, в том числе установленных на постаменте;
• Опорные обечайки аппаратов колонного типа;
• Трубные решетки, кожух, трубы, компенсатор, расширитель, плавающая головка теплообменных аппаратов;
• Камеры теплообменников воздушного охлаждения;
• Элементы сосудов и аппаратов с рубашками (цилиндрической, U-образной, частично охваченные рубашками, со змеевиковыми и регистровыми каналами, с продольными каналами);
• Элементы сосудов и аппаратов высокого давления (обечайки, днища, фланцы, крышки, врезки);
• Элементы вертикальных резервуаров;
• Смотровые окна, бобышки.

Конфигурация

Описание опций

• ПАССАТ-Базовый
  • расчет обечаек горизонтальных сосудов и аппаратов с произвольным количеством опор (более 2) и их расположением; построение эпюр перемещений, поперечных усилий, изгибающих моментов, запасов прочности и устойчивости;
  • расчет прочности и жесткости места соединения штуцера с сосудом (аппаратом);
  • расчет арматурных и аппаратных фланцевых соединений от давления, внешних сил и моментов, а также температурных напряжений;
  • расчет овальных штуцеров;
  • расчёт плоских отъемных крышек;
• ПАССАТ-Колонны
  • определение периода низшей частоты колебаний аппаратов колонного типа с произвольным числом элементов;
  • расчет усилий для аппаратов колонного типа от ветровых нагрузок и сейсмических воздействий;
  • возможность изменения ветрового давления в зависимости от типа местности по СНиП 2.01.07-85;
  • расчет на прочность и устойчивость элементов аппаратов колонного типа;
  • расчет опоры типа цилиндр + конус с возможностью задания переходной (забойной) обечайки;
  • автоматическое определение положения и характеристик наиболее опасного поперечного сечения опорной обечайки;
  • расчет аппарата колонного типа, установленного на постамент. Постамент может быть выполнен как в виде цилиндрической или конической обечайки, так и в виде металлоконструкции;
  • определение наиболее слабого сечения опорной обечайки аппарата колонного типа ПАССАТ выполняет автоматически, используя итерационный метод;
  • расчет нагрузок от аппарата колонного типа на постамент и фундамент.
• ПАССАТ-теплообменники
  • задание параметров теплообменного элемента в едином многооконном диалоге;
  • определение расчетных усилий в трубной решетке, кожухе, трубах;
  • расчет трубных решеток, кожуха труб, компенсатора, расширителя, плавающей головки.
• ПАССАТ-Сейсмика
  • расчет нагрузок от сейсмических воздействий на горизонтальные и вертикальные сосуды и аппараты;
  • расчет элементов сосудов и аппаратов с учетом нагрузок от сейсмических воздействий.
• ПАССАТ-Резервуары
  • расчет на прочность и устойчивость стенки, бескаркасной стационарной крыши и днища резервуара, включая ветровые, снеговые и сейсмические воздействия;
  • расчет анкерного крепления стенки;
  • определение допускаемых нагрузок на патрубки врезок в стенку резервуара.

Таблица применимости опций