در صنايع نفت، به منظور شكستن هيدروكربورهاي سنگين و تبديل آنها به هيدروكربورهاي سبك تر از راكتورهاي عظيم الجثه اي به نام آيزوماكس و يا هيدروكراكر استفاده مي شود. در اين راكتورها هيدروكربورهاي سنگين با گاز هيدروژن در جوار كاتاليست در درجه حرارت 400-470C و فشار 2500-3000 PSI واكنش داده و به هيدروكربورهاي سبك تر تبديل مي شوند. اين راكتورها معمولا از جنس فولادهاي كم آلياژ حاوي كروم و موليبدن ساخته شده اند و به منظور كاهش نفوذ هيدروژن و اثرات تخريبي آن، در سطح داخلي، پوششي از فولاد زنگ نزن آستنيتي به روش جوشكاري به ضخامت حدود 10 ميلي متر اعمال شده است. عيوب مختلفي در بدنه راكتورها بر اثر شرايط عملياتي بوجود مي آيد كه مهمترين اين عيوب، تردي هيدروژني و تردي تمپر در بدنه اصلي مي باشد. در اثر بهره برداري طولاني مدت از اين راكتورها، ترك هاي مختلفي در پوشش زنگ نزن داخلي و يا بدنه آنها حادث مي شود. از آنجائي كه فشار داخلي راكتورها بسيار بالا بوده و آلياژ بدنه بر اثر بروز تردي تمپر، دچار تردي شديد مي گردد، لذا همواره خطر شكست ترد براي راكتورهاي كاركرده وجود دارد. از اين رو مهندسين و كارشناسان ظروف تحت فشار همواره به دنبال روش مناسبي جهت ارزيابي عملكرد ايمن چنين راكتورهايي بوده اند...

پروژه اثر هيدروژن و تردي تمپر بر خواص مكانيكي راكتورهاي آيزوماكس پالايشگاه ها، مشتمل بر 6 فصل، 239 صفحه، تايپ شده، به همراه تصاوير، با فرمت pdf به ترتيب زير گردآوري شده است:

فصل 1: مقدمه

نمودار گردش كار پروژه

فصل 2: مروري بر منابع مطالعاتي

راكتورهاي آيزوماكس و مسائل متالورژيكي آنها

• كاربرد راكتورهاي آيزوماكس در صنعت
• روش ساخت راكتورها
• نوع آلياژ بكار رفته در ساخت راكتورها
• خسارات وارده به راكتورها بر اثر شرايط عملياتي
• مشكلات صنايع نفت در رابطه با راكتورهاي آيزوماكس

اثر نفوذ هيدروژن به داخل بدنه راكتورها

• علل استفاده از فولاد زنگ نزن آستنيتي در سطح داخلي راكتورها
• تحليل رياضي نفوذ هيدروژن در شرايط پايدار
• مكانيزم محافظت كنندگي فولاد زنگ نزن آستنيتي در برابر هيدروژن
• تغييرات غلظت هيدروژن در شرايط ناپايدار
• عوامل موثر بر غلظت هيدروژن فصل مشترك دو فلزي
• خسارت ناشي از نفوذ هيدروژن
• روش هاي ارزيابي خسارات هيدروژني در راكتورها

اثر بروز تردي تمپر بر خواص مكانيكي بدنه راكتورهاي آيزوماكس

• پديده تردي تمپر و خصوصيات آن
• تردي تمپر در ناحيه HAZ
• تردي تمپر در راكتورهاي آيزوماكس
• روش كيفي تشخيص حساسيت به تردي تمپر در راكتورها
• روش كمي تشخيص مقدار تردي تمپر در راكتورها
• روش غير مخرب تشخيص ميزان تردي تمپر در راكتورها

اثر توام نفوذ هيدروژن و تردي تمپر بر خواص مكانيكي راكتورهاي آيزوماكس

• تاثير بر روي شكست همراه با تاخير (Delayed Fracture)
• تاثير بر روي كاهش طولي ترك بحراني

مكانيك شكست و كاربرد آن در ارزيابي راكتورهاي آيزوماكس

• فاكتور تمركز تنش
• فاكتور شدت تنش
• چقرمگي شكست بحراني
• روش هاي تعيين چقرمگي شكست
• روش تخمين K1c بر اساس تغييرات FATT راكتورها
• مدل ارزيابي راكتورهاي حاوي ترك

فصل 3: روش تحقيق

هدف از انجام پروژه

• مواد اوليه
• نمونه برداري از راكتور
• آناليز شيميايي

آماده سازي نمونه ها در شرايط مختلف عمليات حرارتي

• بازيابي آلياژ راكتور
• بازيابي تردي هيدروژني
• بازيابي تردي تمپر
• ايجاد تردي تمپر در آزمايشگاه
• ايجاد تردي هيدروژني در آزمايشگاه
• اندازه گيري مقدار هيدروژن
• ايجاد توام تردي تمپر و تردي هيدروژن

متالوگرافي

• بررسي هاي ماكروسكوپي
• بررسي هاي ميكروسكوپي

آزمايش كشش

• روش ساخت نمونه هاي كششي
• آزمايش كشش در دماي محيط

سختي سنجي

• ماكرو سختي سنجي
• ميكروسختي سنجي

آزمايش ضربه

آزمايش شكست تاخيري (Delayed Fracture)

آزمايش تعيين چقرمگي شكست

• ايجاد ترك اوليه در نمونه ها
• آزمايش كشش نمونه هاي تركدار CT

شكست شناسي (Fractography)

روش انجام محاسبات

روش محاسبه فاكتور آ

• روش تهيه اسيد سولفوريك يك نرمال
• روش تعيين درجه حرارت TT54J و FATT
• روش تبديل داده هاي انرژي ضربه به چقرمگي شكست بحراني
• روش اندازه گيري Kic و CTOD
• محاسبات مورد نياز جهت تعيين Kic
• محاسبه Kq
• محاسبات مورد نياز جهت تعيين CTOD بحراني
• محاسبات لازم براي تبديل مقدار CTOD به Kic

فصل 4: ارائه نتايج

نتايج آناليز شيميايي لايه هاي مختلف دو فلزي

نتايج آناليز مقدار هيدروژن

نتايج متالوگرافي

• بررسي هاي ماكروسكوپي
• بررسي هاي ميكروسكوپي
• ريز ساختار فولاد فريتي پايه
• ريز ساختار ناحيه HAZ
• ريز ساختار ناحيه فصل مشترك
• ريز ساختار لايه فولاد زنگ نزن آستنيتي

نتايج آزمايش كشش

• آزمايش كشش دماي محيط
• آزمايش كشش گرم

نتايج آزمايش سختي سنجي

• ميكروسختي سنجي
• ماكروسختي سنجي

نتايج آزمايش ضربه

نتايج آزمايش شكست تاخيري

نتايج آزمايش چقرمگي شكست روي نمونه هاي CT

نتايج شكست شناسي (Fractography)

نتايج انجام محاسبات

• محاسبه Kic بر اساس نتايج آزمايش ضربه و آزمايش كشش گرم
• محاسبه Kic دماي محيط فولاد فريتي 3Cr-1Mo در حالت ترد نشده
• محاسبه Kic دماي محيط فولاد فريتي 3Cr-1Mo در حالت ترد شده در صنعت
• محاسبه Kic دماي محيط ناحيه فصل مشترك دو فلزي در حالت ترد نشده
• محاسبه Kic دماي محيط ناحيه فصل مشترك دو فلزي در حالت ترد شده در آزمايشگاه
• محاسبه Kic دماي محيط ناحيه فصل مشترك دو فلزي در حالت ترد شده در صنعت
• نتايج انجام محاسبات تعيين مقادير CTOD و Kic
• محاسبه ضرايب ايمني راكتور آيزوماكس
• محاسبه فاكتور شدت تنش ترك موجود در راكتور
• محاسبه ضريب ايمني راكتور با استفاده از اطلاعات آزمايشات ضربه
• محاسبه ضريب ايمني راكتور با استفاده از مدل ارائه شده در سال 1999
• با در نظر گرفتن فاكتور J برابر 220
• با در نظر گرفتن فاكتور J برابر 383
• محاسبه ضريب ايمني راكتور با استفاده از نتايج آزمايشات مكانيك شكست

فصل 5: بحث و بررسي

بررسي نتايج آناليز شيميايي

• فاكتور J فولاد 3Cr-1Mo
• اثر عمليات هيدروژن زدائي در مقدار هيدروژن فولاد فريتي 3Cr-1MO و فولاد آستنيتي AISI 309 و AISI 347
• تاثير روش هيدروژن زدائي در مقدار هيدروژن باقي مانده

متالوگرافي

• مكانيزم تشكيل كاربيدهاي ناحيه فصل مشترك
• تغييرات ريز ساختاري فولاد زنگ نزن

بررسي نتايج آزمايشات كشش

• اثر ايجاد شيار در استحكام فولاد 3Cr-1Mo
• اثر نفوذ هيدروژن در استحكام شياري فولاد 3Cr-1Mo
• مكانيزم كاهش و يا افزايش استحكام، توسط نفوذ هيدروژن
• اثر بروز تردي تمپر بر استحكام كششي فولاد 3Cr-1Mo
• مقايسه استحكام كششي نمونه هاي كامپوزيتي موازي و عمود بر فصل مشترك

بررسي نتايج آزمايشات ضربه

• اثر بروز تردي تمپر در تغيير پارامترهاي TT54J و FATT فولاد فريتي 3Cr-1Mo
• روش حذف تردي تمپر فولاد 3Cr-1Mo
• شبيه سازي تردي تمپر فولاد 3Cr-1Mo در آزمايشگاه
• مكانيزم تردي تمپر و اثر فاكتور J فولادهاي Cr-Mo بر تردي تمپر
• اثر فرآيند Step Cooling در تغيير درجه حرارت TT54J و FATT فولاد 3Cr-1Mo
• مقايسه تردي تمپر فولاد 3Cr-1Mo با ناحيه فصل مشترك

بررسي نتايج آزمايشات شكست تاخيري

• اثر توام تردي تمپر و هيدروژني بر شكست تاخيري
• مكانيزم شكست تاخيري

بررسي نتايج آزمايش مكانيك شكست

• اثر توام تردي تمپر و هيدروژني بر مقدار CTOD فولاد 3Cr-1Mo
• اثر تردي تمپر بر چقرمگي شكست
• اثر نفوذ هيدروژن بر چقرمگي شكست

ارتباط Kic اندازه گيري شده از آزمايش CTOD و آزمايش CVN

ارزيابي ضريب ايمني راكتور مورد تحقيق

فصل 6: نتيجه گيري نهايي

نتايج علمي حاصل شده براي فولادهاي Cr-Mo

نتايج بدست آمده در خصوص راكتور مورد بررسي

جهت دانلود پروژه اثر هيدروژن و تردي تمپر بر خواص مكانيكي راكتورهاي آيزوماكس پالايشگاه ها، برلينك زير كليك نماييد.

اثر هيدروژن و تردي تمپر بر خواص مكانيكي راكتورهاي آيزوماكس پالايشگاه ها