Avaliacao da fadiga em juntas soldadas circunferenciais de risers rigidos scrs

• Processo: 08/54130-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2008
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2012
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Naval e Oceânica - Estruturas Navais e Oceânicas
• Pesquisador responsável: Claudio Ruggieri
• Beneficiário: Diego Felipe Sarzosa Burgos
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Fadiga Integridade estrutural Juntas soldadas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Defeitos Circunferenciais | Fadiga | Integridade Estrutural | Juntas Soldadas | Propagacao De Trincas | Risers Rigidos

Resumo

A instalação de risers e dutos submarinos utilizando o método carretel (também denominado reeling) representa um procedimento tecnicamente eficiente e operacionalmente econômico, particularmente em lançamentos e instalações de risers rígidos (steel catenary risers - SCRs). Uma das vantagens centrais deste método de instalação é permitir a soldagem de seguimentos e seções tubulares em terra (e, portanto, sob condições mais adequadas e controladas) para a formação de uma linha contínua de tubulação conformada ("enrolamento") ao redor de uma superfície cilíndrica (carretel). Após o transporte do carretel ao local de instalação, a linha passa por um processo de conformação reversa ("desenrolamento") seguida de retificação e lançamento ao mar sob tração. O processo de conformação ao redor do carretel e retificação para lançamento resulta em deformações plásticas relativamente grandes e de natureza cíclica sobre o material da tubulação. Embora tais deformações plásticas não afetem significativamente a capacidade de carga (colapso plástico) dos dutos e risers, elas podem comprometer de forma potencialmente severa a resistência à fratura e a resistência à fadiga do material, particularmente nas regiões de soldagem circunferências da linha de tubulação. Mais importante ainda, os ciclos múltiplos de curvamento (enrolamento) e endireitamento (desenrolamento) da tubulação ao redor do carretel, embora em número pequeno (2 a 6 ciclos), sujeitam defeitos circunferências pré-existentes a forças motrizes cíclicas de elevadíssima magnitude. Sob tais condições, estes defeitos circunferências (freqüentemente não detectados pelos procedimentos de inspeção convencionais) são submetidos a intensas taxas de propagação por mecanismos de fadiga com potenciais conseqüências catastróficas sobre a integridade estrutural do riser em serviço. Dentro deste cenário, o desenvolvimento de uma metodologia aplicável à avaliação de crescimento de defeitos por fadiga em dutos e risers submetidos ao processo de instalação pelo método carretel é essencial à garantia da segurança operacional de sistemas oceânicos de produção de gás e petróleo em águas profundas e ultra profundas. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SARZOSA, DIEGO F. B.; GODEFROID, LEONARDO B.; RUGGIERI, CLAUDIO. Fatigue crack growth assessments in welded components including crack closure effects: Experiments and 3-D numerical modeling. INTERNATIONAL JOURNAL OF FATIGUE, v. 47, p. 279-291, FEB 2013. (08/54130-4)

SARZOSA BURGOS, DIEGO FELIPE; RUGGIERI, CLAUDIO; GODEFROID, LEONARDO BARBOSA; DONATO, GUSTAVO H. B.; ASME. FATIGUE LIFE ESTIMATION OF WELDED JOINTS INCLUDING THE EFFECTS OF CRACK CLOSURE PHENOMENA. OMAE2011: PROCEEDINGS OF THE ASME 30TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON OCEAN, OFFSHORE AND ARCTIC ENGINEERING, VOL 2, v. N/A, p. 3-pg., 2011-01-01. (08/54130-4)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

BURGOS, Diego Felipe Sarzosa. Avaliação da vida à fadiga em materiais homogêneos e juntas soldadas incluindo efeitos de fechamento de trinca.. 2012. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC) São Paulo.