ارزیابی لرزه‌ای آسیب‌پذیری اتصالات رزوه‌ای در صنعت نیروگاهی

سید محسن برقعی رضوی, فریبرز ناطقی الهی

چکیده


 انتقال فرآورده‌های نفتی و گاز در مراکز صنعتی توسط خطوط لوله که یکی از روش‌های ارزان‌قیمت، سریع و مطمئن است، انجام می‌گیرد که خطوط لوله یکی از اعضای اصلی شریان‌های حیاتی هستند. ارزیابی لرزه‌ای اتصالات رزوه‌ای از مهم‌ترین مسائل در خطوط نفت و گاز و در صنعت نیروگاهی است زیرا آسیب در این خطوط سبب ایجاد بحران در حین و پس از زلزله خواهد شد. در این مطالعه از یکی از متداول‌ترین اتصالات رزوه‌ای برای مدل‌سازی استفاده شده است. پس از مدل‌سازی و بارگذاری، اتصال مورد نظر در دو حالت رو زمینی و مدفون مورد ارزیابی قرار گرفت. برای مقاوم‌سازی اتصال نیز از یک قطعه انعطاف‌پذیر به نام آکاردئونی در محل اتصال استفاده شده است. علاوه بر طول آکاردئونی، شرایط تکیه‌گاهی و جنس آکاردئونی در مدل‌سازی‌ها در نظر گرفته شده است. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده بیشترین تنش و آسیب در اتصال بر روی پین و همچنین در آخرین رزوه‌ی درگیر پین با باکس اتفاق می‌افتد. همچنین مشخص شد تنش در محل اتصال مستقل از شرایط تکیه‌گاهی است و با جنس مصالح رابطه مستقیم دارد و مشخص گردید استفاده از آکاردئونی رویکرد مناسبی جهت مقاوم‌سازی این‌گونه اتصالات می‌باشد.


موضوع


تحلیل لرزه‌ای، شریان‌های حیاتی، مقاوم‌سازی، اتصال رزوه‌ای، لوله مدفون، لوله سطحی، آکاردئونی

مراجع


Vice President of Strategic Planning and Supervision (2012) Handbook of Seismic Loading and Analysis of Iranian Vessels, Issue 600 (in Persian).

ASCE (2002) Seismic Design and Retrofit of Piping Systems. American Society of Civil Engineering.

Brahman, F., Manshouri, M.R., Nik Nohad, D. (2004) Pipe Damage in Past Earthquakes and Examination of Pipe Damage Modes. Report (005), Deputy of Engineering and Technology of Oil Ministry (in Persain).

Sun, S. and Shien, L. (1983) ‘Analysis of Seismic Damage to Buried Pipelines in Tangshan Earthquake’. In: Earthquake Behavior and Safety of Oil and Gas Storage Facilities, Buried Pipelines and Equipment, PVP-77, American Society of Mechanical Engineers, New York, June, 365-367.

O’Rourke, M. and Nordberg, G. (1991) Analysis Procedures for Buried Pipelines Subject to Longitudinal and Transverse Permanent Ground Deformation. Proceedings of the Third Japan–U.S. Workshop on Earthquake Resistant Design of Lifeline Facilities and Countermeasures for Soil Liquefaction, San Francisco, CA, Technical Report NCEER-91-0001, Multidisciplinary Center for Earthquake Engineering Research, Buffalo, NY, 439-453.

Shah, H.H., Chu, S.C. (1974) Seismic analysis of underground structural elements. J. Power Div. ASCE, 100, 53-62.

Datta, S.K., Shah, A.H., Wong, K.C. (1984) Dynamic stresses and displacements in buried pipe. J. Eng. Mech, ASCE, 110, 1451¬-1465.

Datta T.K. (1999) Seismic response of buried pipelines: a state-of-the-art review. Nuclear Engineering and Design, 192(2-3), 271-284.

Mashaly, E.A., Datta, T.K. (1989) Seismic stress at the intersection of buried pipelines. J. Pipelines, 7, 281-299.

Van Wittenberghe, J., De Baets, P., and De Waele W. (2009) Modeling of preloaded threaded pipe connections. 8th National congress on Theoretical and Applied Mechanics (NCTAM 2009), 149-156.

ABAQUS Finite Element Documentation, Version 6.11 (2013).

Van Wittenberghe, J. (2011) Experimental Analysis and Modelling of the Fatigue Behaviour of Threaded Pipe Connections. Ph.D. dissertation, Ghent University.

Specification, A.P.I. 5L (2004) Specification for Line Pipe. Edition March.

Compliance, A. ASME. (2007) ASME B31. 1 for power piping valves. Exceptions: Domestic hot-and cold-water piping valves unless referenced.

Vice President of Strategic Planning and Supervision (2012) Handbook of Seismic Design of the Gas System. Journal No. 601 (in Persian).

ATC (1996) ATC 40, Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings. Applied Technology Council, report ATC-40, Redwood City.

Van Wittenberghe, J. (2011) Experimental analysis and modelling of the fatigue behaviour of threaded pipe connections. Ph.D. dissertation, Ghent University.


ارجاعات

  • در حال حاضر ارجاعی نیست.


تماس با ما حامیان مجله تمامی حقوق این سایت متعلق به فصلنامه علوم و مهندسی زلزله است