نام پژوهشگر: مرضیه ظریف کار

بررسی اثر دراز مدت خوردگی بر رفتار دینامیکی مخازن استوانه ای فولادی مهار نشده
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی 1391
  مرضیه ظریف کار   محمودرضا ماهری

مخازن استوانه ای عمودی روزمینی یکی از شاخص ترین سازه های صنعتی می باشند که برای نگهداری سیالات متفاوت به صورت وسیعی در صنایع نفت و پتروشیمی کاربرد دارند. بخش عمده ای از سازه ی این مخازن بر روی زمین قرار دارد و کف مخزن معمولاً مستقیماً روی فونداسیون بتنی و یا بستر تحکیم شده قرار می گیرد. در مخازن مهار نشده، هیچ گونه اتصال مکانیکی بین مخزن و شالوده آن وجود ندارد و برش پایه مخزن تنها توسط اصطکاک کف مخزن و شالوده آن تحمل می گردد. خوردگی فولاد یکی از عوامل گسیختگی مخازن می باشد که در طول مدت بهره برداری در این سازه ها به وجود می آید. طول عمر این مخازن معمولاً بین 20 تا 40 سال می باشد و در تعدادی از آن ها بعد از 5/1 تا 5/2 سال پدیده ی خوردگی مشاهده می شود. در این مطالعه، اثر دراز مدت خوردگی بر خصوصیات دینامیکی مخازن استوانه ای فولادی مهار نشده روزمینی مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته است و نتایج آن ارائه شده است. اثر پدیده ی خوردگی به صورت کاهش ضخامت دیواره ی مخزن در طی گذشت زمان در نظر گرفته شده است. آنالیزهای دینامیکی بر روی سه مدل مخزن، با نسبت ارتفاع به قطرهای 4/0، 63/0 و 95/0 و ضخامت های متفاوت دیواره انجام شده است. از نرم افزار المان محدود ansys برای انجام این تحقیق استفاده شده است. در این مدل سازی مایع درون مخزن نفت خام و ارتفاع آن درون مخازن برابر با 90 درصد ارتفاع مخزن در نظر گرفته شده است.کف مخزن مهار نشده می باشد و بدون هیچ گونه قیدی و تنها تحت اثر وزن خود بر روی شالوده قرار گرفته است. به منظور تعیین خصوصیات دینامیکی مخزن که شامل فرکانس های طبیعی و مود شکل های متناظر می باشد، مدل ها تحت تحلیل مودال قرار گرفته اند. هدف از انجام این آنالیز ، تعیین اثرات دراز مدت خوردگی بر فرکانس های طبیعی و مود شکل-های مربوط به آن هاست. نتایج آنالیز بیانگر تأثیر بسیار قابل توجه خوردگی بر رفتار دینامیکی مخازن زمینی فولادی مهار نشده می باشد.