بررسي تغيير فشار داخلي بر ايمني لوله فولادي انتقال گاز بر اساس نمودارهاي ارزيابي آسيب

یكی از مهمترین روشهای انتقال گاز در جهان، استفاده از لوله های فولادی است. یكی از عواملی كه می تواند باعث ایجاد مشكل در این لوله ها شود، وجود ترك در جهت های مختلف است. ایمنی این تركها توسط نمودارهای ارزیابی آسیب كه دارای سه سطح هستند، مشخص می شود. چنانچه نقطه مرتبط با ترك زیر سطح این منحنی ها قرار گیرد، ترك ایمن و چنانچه بالای این منحنی ها قرار گیرد، ترك غیر ایمن است. در این مقاله، بررسی بر روی لوله انتقال گاز (نوع API XO5 كه در خطوط انتقال انرژی ایران كاربرد گسترده ای دارد) با عمق ترك ثابت ۸ میلیمتر و طول ثابت ۱۵۰ میلیمتر، در فشارهای ۴، ۵، ۶، ۷، ۸ و ۸/۵ مگاپاسكال انجام شده است. بدین منظور جهت پیدا كردن مولفه افقی نمودار ارزیابی اسیب، تنش های اعمالی وارد بر لوله، توسط معادلات استاندارد 7910 BS محاسبه می شود. همچنین با انجام مدل سازی كامپیوتری توسط نرم افزار آباكوسی، مقدار نرخ آزادسازی انرژی بدست می آید. سپس با توجه به شرایط تنش صفحه ای حاكم بر مساله، مقدار ضریب شدت تنش در نوك ترك محاسبه می شود. در نمودار ارزیابی اسیب، مولفه افقی با تقسیم تنش اعمالی بر تنش تسلیم و مولفه عمودی با تقسیم ضریب شدت تنش بر چقرمگی شكست برای نقاط مختلف بدست میاید. سپس با مقایسه موقعیت این نقاط با منحنی ارزیابی اسیب، ایمنی انها مشخص می شود. نتایج تحلیل حاضر نشان داد ترك در فشارهای ۴، ۵، ۶، ۷ مگاپاسكال در ناحیه ایمن، ۸ مگا پاسكال در ناحیه بحرانی و ۸/۵ مگاپاسكال و بیشتر از آن در ناحیه غیر ایمن می باشند.