Título: | POTENCIAL DE APLICAÇÃO DE UMA LIGA FE-C-NI EM CONEXÃO FLANGEADA DE CONECTORES DE DUTOS FLEXÍVEIS SOB CONDIÇÃO CRIOGÊNICA | ||||||||||||
Autor: |
MARCUS VINICIUS COMODO LAURIA DE FARIA |
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Colaborador(es): |
MARCOS VENICIUS SOARES PEREIRA - Orientador ARNALDO FREITAS CAMARÃO - Coorientador |
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Catalogação: | 20/ABR/2017 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | ||||||||||
Notas: |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=29715&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=29715&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.29715 | ||||||||||||
Resumo: | |||||||||||||
Durante o tempo em serviço, estruturas e componentes de equipamentos
podem falhar e causar acidentes. Isto geralmente conduz a danos materiais
podendo, ainda, causar perda de vidas humanas e danos ambientais.
Frequentemente, os eventos danosos são originários de falhas de materiais e de
fabricação, sobrecargas não previstas ou outros problemas oriundos do tempo de
operação ou deficiência de manutenção de um componente. Neste estudo, com
base numa análise de propagação de trinca superficial submetida a carregamento,
se avaliou a integridade de um flange da conexão de topo de uma linha flexível,
sob condições criogênicas de operação. Quando em serviço, a falha deste conector
pode ocasionar interrupções na produção, dano a equipamentos e meio ambiente,
bem como fatalidades em plataformas offshore de petróleo. As linhas (dutos)
flexíveis utilizadas para injetar gás CO2 nos reservatórios de petróleo no país
trabalham submetidas a elevadas pressões internas (da ordem de 10.000 psi), o
que aumenta o risco de falha do componente. Além disto, a selagem da conexão
flangeada pode falhar e provocar um vazamento de fluido gasoso, proporcionando
uma queda acentuada da temperatura local e potencializando a fratura frágil do
componente. O cenário proposto para o estudo foi relacionado a possível falha na
vedação do anel BX, localizado entre a conexão da linha flexível e a plataforma
de petróleo. A metodologia foi dividida em duas etapas: a primeira corresponde à
análise global linear elástica do conector na ausência de trincas e baseada no
método de elementos finitos (MEF). Na segunda etapa da análise, se introduziu
uma trinca no conector na região com os maiores níveis de tensão e onde é
possível realizar ensaio por líquido penetrante. Assim, o estudo se concentrou na
conexão flangeada do conector, adotando como um aço com 9 por cento de níquel em sua
composição química, liga ferrosa de larga aplicação em tanques de armazenagem
de GNL. Se buscou avaliar a resistência à fratura do material através da
associação de condições severas de carregamento, baixas temperaturas e tamanho
de trinca em flanges de dutos flexíveis, conforme critério severizado da norma
API 6A. Desta maneira, se espera contribuir para que a indústria offshore de
petróleo tenha mais uma opção de material para ser adotado na fabricação de
conectores de topo das linhas flexíveis que trabalhem em condição criogênica.
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