آنالیز تنش و بررسی شکست در یک انشعاب از واحد لخته‌گیر پالایشگاه گاز این مقاله به بررسی علل شکست و آنالیز تنشی یک انشعاب کوچک با قطر 3/60 در واحد لخته‌گیر ورودی پالایشگاه گاز می‌پردازد. این اتصالات از نقاط ضعف محسوب شده مگر آنکه دارای قابلیت انعطاف پذیری قابل قبولی باشند. در

الموضوعات : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

مهدی جاویدی ¹ (دانشیار بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز)
فاطمه السادات موسوی شیرازی ² (دانشجوی کارشناسی ارشد، بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز)
رامین ابراهیمی ³ (استاد بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز)

تاريخ الإرسال : 26 الإثنين , رمضان, 1436 تاريخ التأكيد : 22 السبت , رمضان, 1438 تاريخ الإصدار : 26 الإثنين , شعبان, 1438

الکلمات المفتاحية: آنالیز تنش, بررسی علل تخریب, شکست, لخته‌گیر,

ملخص المقالة :

       این مقاله به بررسی علل شکست و آنالیز تنشی یک انشعاب کوچک با قطر 3/60 در واحد لخته‌گیر ورودی پالایشگاه گاز می‌پردازد. این اتصالات از نقاط ضعف محسوب شده مگر آنکه دارای قابلیت انعطاف پذیری قابل قبولی باشند. در این تحقیق از نرم افزار CAESAR II جهت آنالیز تنش‌های وارد شده به این اتصال استفاده شده است. بررسی‌های به عمل آمده نشان داد که مهم‌ترین علل تخریب، عدول کردن تنش انبساطی از حد مجاز خود در کد طراحی یعنی استاندارد ASME B31.3 بوده است. از عوامل دیگر مؤثر در شکست، کارکرد موقتی در درجه حرارت‌های پایین به علت نشت سیال از فلنج در اثر ممان‏های بالای اعمالی، اخذ گرمای نهان تبخیر میعانات گازی از اتصالات مجاور به فلنج، افت دمای شدید این اتصالات و به تبع آن کاهش چقرمگی بوده است. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش انعطاف‏پذیری لوله‏ها و اتصالات آنان توسط افزایش پیچ و خم‏ در مسیر سیستم لوله کشی، انبساط حرارتی در سیستم آزاد شده و تنش‏های حاصله در سیستم به طور چشمگیری کاهش خواهند یافت. این تحقیق و نتایج حاصل از آن بیانگر اهمیت مطالعه و بررسی تنش در اتصالات با اندازه کوچک در تاسیسات فرایندی نفت و گاز می‌باشد.        

المصادر:

[1] -Mokhatab, S., Poe, W. A. and Speight, J. G.,“Handbook of Natural Gas Transmission and Processing”, Elsevier Inc., 2006.

2- Karam, T., “Slug Catchers in Natural Gas Production” Norwegian University of Science and Technology, 2012.    

3- Rahimpour, M. R., Seifi, M., Paymooni, K., Shariati, A. and Raeissi, S., “Enhancement in NGL production and improvement in water dew point temperature by optimization of slug catchers’ pressures in water dew point adjustment unit” Journal of Natural Gas Science and Engineering, Vol. 3, pp. 326-333, 2011.

4- “Design of Multiple Pipe Slug Catchers”, Shell International Oil Products, Design and Engineering Practice, 1998.    

5 - Bashiri, A., Fatehnejad, L., Kasiri, N., “Properly design and operate multi-pipe slug catchers,” 1^st Iranian Petroleum Engineering Congress, Tehran, Iran, 2006.   

6 - COADE Mechanical Engineering News, COADE Engineering Software, Vol. 35, 2004.

7 - CAESAR II/User Guide Version 5.10, COADE/Engineering Physics Software USA, 2007.

8 - Peng, L. C., “Pipe Stress Engineering”, ASME Press, 2008.

9 - ASME B31.3, “Process Piping”, ASME International 2010.

10 - COADE Mechanical Engineering News, COADE Engineering Software, 1991.   

11- ASME SA105, “Specification for Carbon Steel Forgings for Piping Applications”, ASME International, 2007.

[1]2 - Davis, J. R., “Alloying: Understanding the Basics”, ASM International, 2001.    

[1]3- Dhooge,. A. and Deleu, E., “Susceptibility of Brittle Fracture of Flanges in ASTM A105” Research Center of Belgian Welding Institute (BWI), 2002.
  

[1]4 - ASM Metals Handbook, “Fractography”, Vol. 12, 2002.