Análise experimental de fadiga mecânica em placas de trocadores de calor casco e placas
By Giovani Martins
Length2h 54m
About this audiobook
Os custos decorrentes da prevenção de colapso em operações de engenharia são bastante elevados e estima-se que 80% deles decorrem de situações que englobam carregamentos cíclicos e fadiga. Com relação às plataformas offshore, estima-se que 50% dos custos de monitoramento das condições de serviço se referem a inspeções para averiguar trincas por fadiga. Dentre as novas tecnologias empregadas em plataformas de petróleo para condicionamento térmico, destaca-se o trocador de calor casco e placas (PSHE). Trata-se de uma construção em placas corrugadas circulares, soldadas e projetadas para operar a altas pressões e temperaturas. As regiões soldadas que unem as placas individuais do trocador se apresentam como áreas suscetíveis à ocorrência de falhas por fadiga. A necessidade de compreender e prever esse tipo de falha é de fundamental importância para o aumento da confiabilidade deste tipo de trocador e, consequentemente, para a determinação de sua vida útil. Este trabalho tem como objetivo o estudo analítico e experimental da vida útil em fadiga mecânica de placas de trocadores PSHE. Para tanto, foi desenvolvida uma bancada experimental para testes de fadiga reproduzindo carregamentos com pressão controlada. Valores de deformação foram medidos com a instalação de extensômetros em potenciais locais de falha e as tensões correspondentes calculadas.
Audiobook details
GenreTechnology
Length2 hrs 54 mins
Narrated byListen with 1,000+ voices
FormateBook with Audio
Publish dateJan 19, 2022
LanguagePortuguese
Table of contents
1Introduction
21 INTRODUÇÃO
31.1 OBJETIVOS
41.1.1 OBJETIVO GERAL
51.1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
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62 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
72.1 TROCADOR DE CALOR TIPO CASCO E PLACAS (PSHE)
82.2 FADIGA
92.2.1 BREVE HISTÓRICO
102.2.2 CICLO DE TENSÕES
112.3 JUNTAS SOLDADAS
122.4 TENSÕES EM ANÁLISE DE FADIGA
132.4.1 DEFINIÇÃO DAS PROPRIEDADES DOS MATERIAIS
142.4.2 ESTADO PLANO DE TENSÃO E TENSÕES PRINCIPAIS
152.4.3 ESTIMATIVAS DE TENSÕES EM JUNTAS SOLDADAS
162.5 MODELOS DE ANÁLISE DE FADIGA: 2.5.1 FADIGA CONTROLADA POR TENSÃO (MÉTODO S-N) – FADIGA DE ALTO CICLO
172.6 CÓDIGO ASME SEÇÃO VIII - DIVISÃO 2: 2.6.1 REQUISITOS E CONSIDERAÇÕES GERAIS
182.7 ENSAIOS DE FADIGA: 2.7.1 EFEITOS SOBRE DIAGRAMA S-N
192.8 REVISÃO SISTEMÁTICA DE ANÁLISE DE FADIGA EM TROCADORES DE CALOR
202.8.1 TROCADORES DE CALOR A PLACAS GAXETADAS
212.8.2 TROCADORES DE CALOR CASCO-TUBO
222.8.3 TROCADORES DE CALOR COMPACTOS
232.9 REVISÃO SISTEMÁTICA DE FADIGA EM AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO 316L
243 METODOLOGIA
253.1 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
263.1.1 INSTRUMENTAÇÃO
273.1.2 TESTE CÍCLICO
283.1.3 AQUISIÇÃO E TRATAMENTO DE DADOS
293.1.4 TENSÕES EXPERIMENTAIS
303.1.5 PLANO ESTATÍSTICO E ANÁLISE DE DADOS
313.1.5.1 NÚMERO DE AMOSTRAS
323.1.5.2 DETERMINAÇÃO DA CURVA S-N EXPERIMENTAL
333.1.5.3 VERIFICAÇÃO DA ADEQUAÇÃO DO MODELO LINEAR
343.2 ESTUDO 1 - CILINDRO DE GÁS REFRIGERANTE
353.2.1 GEOMETRIA
363.2.2 MATERIAL
373.2.3 INSTRUMENTAÇÃO
383.2.4 TESTE CÍCLICO
393.2.5 ESTIMATIVA DE TENSÕES
403.2.5.1 CORRELAÇÕES EMPÍRICAS
413.2.5.2 EXPERIMENTOS
423.3 ESTUDO 2 - PLACAS DE UM TROCADOR DE CALOR TIPO – PSHE
433.3.1 GEOMETRIA
443.3.2 MATERIAL
453.3.3 INSTRUMENTAÇÃO
463.3.4 TESTE CÍCLICO
473.3.4.1 INSPEÇÃO DE VAZAMENTO
483.3.4.2 ESPAÇAMENTO ENTRE PLACAS
493.3.4.3 RETIRADA DE AR E PREENCHIMENTO DE ÁGUA DO SISTEMA
503.3.5 ESTIMATIVA DE TENSÕES
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