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Étude de la fiabilité opérationnelle des équipements sous pression : applications aux pipelines et aux pompes centrifuges

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Sediri, Alaeddine (2019). Étude de la fiabilité opérationnelle des équipements sous pression : applications aux pipelines et aux pompes centrifuges. Mémoire. Rouyn-Noranda, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, École de génie, 119 p.

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Résumé

De nos jours, la demande en équipements sous pression (ESP) a grandement augmenté dans le monde industriel. Ces équipements sont souvent utilisés pour le transport et le stockage des fluides (pétrole, gaz, eau, huile). Dans l'industrie pétrolière et gazière, les pipelines sont parmi les ESP les plus utilisés pour transporter le pétrole, l'essence, les produits chimiques et d'autres fluides sous des pressions et des températures variables. Ces équipements sont fabriqués à partir des matériaux hautes performances conformes aux normes afin d'optimiser leur sécurité et leur fiabilité. En effet, certaines normes et travaux de recherche spécifient des conditions de fonctionnement et des paramètres de conception de canalisations, notamment : taille de fonctionnement optimale, intervalles de sécurité, température pression de fonctionnement nominale (États limites) et pression de rupture. L'objectif principal de ce travail est de développer une approche générique de prédiction des pressions de pré-éclatement d'une série de géométrie de pipelines en acier AISI1020. La prédiction de la pression limite admissible de pré-éclatement est le critère cible de conception des pipelines compte tenu de la géométrie et des propriétés mécaniques de ce matériau. Un modèle d'un pipeline standard générique 3D a été mis en place et développé à l'aide du logiciel commercial Abaqus couplé avec un script Python. La validation des prédictions résultats de la simulation a été faite avec des modèles analytiques et des résultats d'essais d'éclatement expérimentaux. Un plan d'expérience d'essai-calcul est aussi considéré pour l'étude de la partie de décharge d'une pompe centrifuge dont on connait respectivement sa composition et les propriétés mécaniques de son matériau. L'influence des paramètres de conception (épaisseur, niveaux des pressions, propriétés physiques) sur les pressions limites admissibles a été étudiée.

Type de document: Thèse (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Mrad, Hatem
Co-directeurs de mémoire/thèse: Dituba Ngoma, Guyh
Mots-clés libres: équipement sous pression, pipeline, pression, température, pré-éclatement, éclatement, critère d'état limite
Divisions: Sciences appliquées > Maîtrise en ingénierie
Date de dépôt: 04 nov. 2019 20:57
Dernière modification: 04 nov. 2019 20:59
URI: http://depositum.uqat.ca/id/eprint/844

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