عنوان
تعيين اثر تنش هاي پسماند ناشي از فرآيند انشعاب گرم بر عمر خط لوله گاز
نويسنده اصلي
دلفاني، محمد
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
عمليات انشعاب گرم در صنايع مختلفي مانند پتروشيمي، معدن¬كاري، تأسيسات مرتبط با شركت گاز، خطوط لوله و ميدانهاي نفتي و گازي به صورت¬هاي مختلفي انجام ميگيرد. عمليات انشعاب گرم روشي است كه غالباً در ترميم، اصلاح يا تمديد خطوط لوله گاز استفاده مي¬شود. اين فرآيند عبارت است از طراحي و نصب يك اتصال و انشعاب جديد بر روي خطوطي كه در هر يك از صنايع مذكور در حال سرويسدهي ميباشند. جوشكاري مهم¬ترين قسمت عمليات انشعاب گرم براي نصب اتصال 2C بر روي خط¬لوله براي انشعاب گيري است. به دليل ايجاد عيوب جوشكاري بررسي اين عيوب در لولهها از اهميت بالايي برخوردار است. تنش¬هاي پسماند ناشي از جوشكاري باعث تسريع در ايجاد و رشد ريز ترك¬ها مي¬شود از اين رو در اين پژوهش به بررسي تنش¬هاي پسماند كششي ناشي از جوشكاري در خط¬لوله گاز و تاثير اين تنش¬ها بر عمر خستگي يك نمونه لوله پرداخته شده¬است. جنس خط¬لوله فولاد API X70 5L با قطر 762 ميلي¬متر و ضخامت 3/14 ميلي متر است كه بر روي آن يك لوله انشعابي با قطر 6/800 ميلي¬متر از همان جنس و با ضخامت 5/17 ميلي متر توسط يك پاس عمليات جوشكاري دستي متصل مي¬شود. در اين پژوهش ابتدا تحليل حرارتي لوله حاوي سيال به كمك نگاشت تابع گلداك براي لوله در نرم¬افزار انسيس انجام شده¬است و سپس تغييرات حرارتي حاصل از اين تحليل به عنوان شرايط اوليه به منظور محاسبه¬ي تنش¬هاي پسماند مورد استفاده قرار مي¬گيرد. در نهايت پس از محاسبه تنش¬هاي پسماند، با استفاده از نرم افزار اف¬اي¬سيف عمر خستگي نمونه تحت تاثير نيروهاي فشاري ناشي از سيال عبوري در حضور تنش¬هاي پسماند مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور تعيين تاثير تنش¬هاي پسماند ناشي از جوشكاري بر عمر خط¬لوله، عمر خستگي خط¬لوله يك¬بار با لحاظ كردن اين تنش¬ها و يك¬بار بدون آن مورد محاسبه قرار گرفته است. نوسانات فشار گاز خط به عنوان عامل خستگي¬زا در محاسبات لحاظ شده است. با توجه به نتايج بدست آمده مي¬توان گفت كه در نواحي نزديك به خط جوش به دليل گراديان بالاي دما، تنش پسماند نسبت به ساير مناطق از مقادير بالاتري برخوردار است كه باعث كاهش عمر خط¬لوله مي¬شود. همچنين با توجه به نتايج حاصل از تحليل خستگي، نوسانات ناشي از سيال عبوري از لوله تنها در حضور تنش¬پسماند مي¬تواند منجربه بروز خستگي شود.
شماره ركورد
212478
گرايش رشته تحصيلي
طراحي كاربردي
دانشكده
مهندسي مكانيك
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان
استاد مشاور
علي مالكي
استاد داور
محمد مشايخي، محمد سيلاني
استاد راهنما
محمدرضا فروزان