Title

DETERMINAÇÃO DA PRESSÃO DE COLAPSO EM TUBOS API 5L X56 APLICANDO O MÉTODO R6

COLLAPSE PRESSURE OF API 5L X56 PIPES USING THE R6 PROCEDURE

Authorship

Tarnowski, Gabriel; Frainer, Vitor; Strohaecker, Telmo

Tarnowski, Gabriel

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Frainer, Vitor

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Strohaecker, Telmo

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DOI

10.5151/2594-5327-0193

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Abstract

O presente trabalho tem como objetivo determinar a pressão de colapso de tubos API 5L X56 de parede fina com trincas longitudinais internas e externas submetidas à pressão interna utilizando o método R6 conforme a norma BS7910:1999 e a Análise por Elementos Finitos. Foram realizados ensaios de tração e caracterização à integral J do material de um tubo API 5L X56 de 219,1mm de diâmetro externo e 4,8mm de parede nominal. Foram analisados três tamanhos de trinca externa e interna mediante a análise por elementos finitos e foram construídas as curvas FAD para cada uma delas. Estes resultados, junto com a caracterização à integral J, determinaram a pressão de colapso da tubulação. Verificou-se que para trincas internas a pressão de colapso é levemente maior que em trincas externas. Isto é mais acentuado para trincas com uma profundidade maior que a metade da parede do tubo. As predições da pressão de colapso em função do tamanho da trinca do método R6 em comparação com alguns resultados experimentais mostraram uma precisão satisfatória, porém em alguns casos não conservadora.

The aim of this work was to determine the collapse pressure of API 5L X56 pipes with internal and external longitudinal cracks, by the application of the R6 procedure by means of BS7910:1999 standard and Finite Element Analysis. In this work the properties of tension test and the J integral characterization were performed and the Failure Assessment Diagram was used together with Finite Element Analysis to calculate the collapse pressure. It was verified that internal cracks have lower collapse pressure than external ones. This is especially true for cracks with a depth greater than 50% of the pipe thickness. The results are in good agreement with experimental results.

Keywords

Método R6; FAD; Elementos finitos; Pressão de colapso.

R6 procedure; FAD; Finite element; Collapse pressure.