تحلیل خط لوله دریایی در هنگام انتقال به محل نصب به روش کشیدن در سطح آب

با گسترش استفاده از خط لوله دریایی به ویژه جهت انتقال نفت و گاز، توجه ویژه به طراحی بهینه و کارایی مناسب در طول عمر بهره برداری آن ضروری می باشد. یکی از پارامترهای تاثیر گذار در طراحی خط لوله دریایی روش نصب آن است؛ بنابراین انتخاب روش مناسب با توجه به تجهیزات و محدودیت-های موجود جهت نصب خط لوله بدون آسیب لازم است. نصب خطوط لوله دریایی به دو روش lay و tow انجام می گیرد. در آب های کم عمق با توجه به محدودیت هایی که برای بارج لوله گذار به روش lay وجود دارد، روش tow بسیار مناسب می باشد. در این روش خط لوله با طول مشخص در ساحل ساخته شده و به آب انداخته می شود و سپس با توجه به شرایط محیطی و محدودیت های موجود خط لوله با فاصله مشخص از بستر دریا به سایت نصب کشیده می شود. در تحقیق حاضر تنش و تغییر شکل در طول خط لوله در حین انتقال به سایت نصب به روش کشیدن روی سطح آب و در عمق آب کم، بررسی شده است. جهت رسیدن به این هدف، مطالعه پارامتریک روی پاسخ های خط لوله تحت تاثیر بارهای محیطی ناشی از موج و جریان انجام شده است. به طور کلی تحلیل ها برای سه حالت شامل خط لوله ساکن، خط لوله در حال انتقال و خط لوله در حال قرار دادن روی بستر دریا انجام شده است. اهم نتایج بدست آمده به شرح زیر است: • جابجائی جانبی خط لوله ناشی از طیف موج کمتر از موج تکرنگ با ارتفاع ماکزیمم می باشد، حال آنکه لنگرخمشی برای طیف موج بیشتر از موج تکرنگ با ارتفاع ماکزیمم می باشد. از طرفی ماکزیمم جابجائی قائم خط لوله ناشی از طیف موج بیشتر از موج تکرنگ با ارتفاع ماکزیمم می باشد. • با حرکت یدک کش ها انحنای جانبی خط لوله به تدریج به سمت انتهای خط لوله انتقال می یابد، ولی انحنای قائم خط لوله تغییر محسوسی ندارند. همچنین تنش معادل در ابتدا و انتهای خط لوله ماکزیمم مقدار را دارد که مقدار ماکزیمم در ابتدای خط لوله بیشتر تحت اثر تنش محوری است و در انتهای خط لوله بیشتر تحت اثر تنش خمشی است.