Buhar devrelerinde boru tasarımı ve boru gerilme analizi
Steam systems pipe design and pipe stress analysis
- Tez No: 504208
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL BAYER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gemi Mühendisliği, Marine Engineering
- Anahtar Kelimeler: Boru tasarımı, Borularda gerilme, Borularda gerilme analizi, ASME B31.1, Pipeline design, Pipe stress, Pipe stress analysis, ASME B31.1
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 72
Özet
Boru hatları çok geniş bir alanda ve çok değişik basınç ve sıcaklıklardaki gaz ve sıvı akışkanların taşınmasında kullanılır. Boru hatları üzerinde çalışılırken, üç önemli soruna çözüm bulmaya çalışılır. Bunlar; optimum boru çapının belirlenmesi, optimum yalıtım kalınlığının belirlenmesi ve gerilmelerin en ekonomik biçimde alınmasıdır. Boru tasarımı da esas olarak gerilme analizine bağlıdır. Proses boruları ve güç boruları boru stres mühendisleri tarafından rotalama, nozul yükleri, askılar ve desteklerin doğru yerleştirildiğini ve seçildiğini, izin verilen boru gerilmesinin sürekli yükler, işletim yükleri, basınç testi gibi farklı yükler durumunda izin verilen değerlerin aşılmadığını doğrulamak için kontrol edilir. Boru hatları, sıvı, buhar veya havayı endüstrilerde ve birçok fabrikada nakletmek için Endüstriyel / Uluslararası Kodlar ve Standartlar tarafından yönetilir. Boru sistemi, borular, flanşlar, contalar, dirsekler, farklı rakorlar, vanalar gibi bileşenleri içerir. ASME B31.1, elektrik enerjisi üreten istasyonlar, endüstriyel ve kurumsal tesisler, jeotermal ısıtma sistemleri ve merkezi ve bölgesel ısıtma ve soğutma sistemlerinde tipik olarak bulunan boru sistemleri tasarım, malzeme, imalat, montaj, test, kontrol, işletme ve bakım için asgari gereklilikleri öngörür. Bu yüksek lisans tezinde boru devrelerinde oluşan gerilmeler, oluşum sebepleri, bu gerilmelere boru tasarımının etkisi, boru yer değiştirmelerinin nedenleri ve etkilerini ve boru gerilmeleri için iş akışı incelenmiş olup, boru gerilme analizinde genel kriterlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu sayede boru tasarımında boru gerilmesini göz önüne alarak bir takım esaslar ve genel kriterler belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın analiz kısmında ise buhar türbini bulunan bir enerji gemisinde türbin buhar hattının iki farklı boru tasarımında boru üzerinde oluşan gerilmeler hidrostatik yük, sürekli yükler, çalışma sırasında oluşan yükler ve ısıl genleşme durumundaki yüklerin ve türbin bağlantısındaki yük ve moment değerleri sonlu elamanlar yöntemi ile çalışan program yardımıyla hesaplanmış, model tasarım uygunluğu incelenmiş ve optimizasyonu üzerine çalışılmıştır. Hesaplama yapılırken ASME B31.1 Güç Boru Kodu standartları esas alınmıştır.
Özet (Çeviri)
Pipelines are used for transporting gas and liquid fluids in very wide areas and at very different pressures and temperatures. While working on pipelines, we try to find solutions to three important problems. These; determining the optimum pipe diameter, determining the optimum insulation thickness and taking the stresses in the most economical way. Pipe Design mainly depends upon stress analysis. Process pipelines and power pipelines are checked by pipe stress engineers to verify that the permissible values are not exceeded in the case of different loads such as continuous loads, operating loads, pressure tests, permissible pipe tension, positioning, nozzle loads, hangers and supports are correctly positioned and selected. Pipelines that are used for the transportation of liquid, steam and air in many factories are regulated by Industrial/International codes and standards. Pipe line systems consist of pipes, flanges, gaskets, elbows, valves and various couplings. ASME B31,1 stipulates the minimum requirements for typical pipe systems design, material, assembly, test, control operations and maintenance in stations producing electrical energy, industrial and institutional installations, geothermal heating systems, central and regional heating and cooling systems. In this master thesis, stresses formed in pipelines and their causes, effects of pipe design on these stresses, causes and effects of pipe displacements and work flow for pipe stresses are investigated and a general criterion for pipe stress analysis is aimed to be specified. By taking pipe stress into account, also a basic and general criterion for pipeline design is aimed to be determined. In the analysis part of this study, stresses formed in pipelines, hydrostatic loads, continuous loads, loads formed during the operation or that arise during the course of heat expansion and load and moment values of the turbine connection, of two different designs of a turbine steam line which belongs to a powership, are calculated using finite elements method with the help of programme, their model design convenience are examined and optimization of the systems practised. During the calculations ASME B31.1 code standards are taken into consideration.
Benzer Tezler
- Buhar sıkıştırmalı soğutma çevriminde kılcal boru parametrelerinin ve çoklu kılcal boru kullanımının enerji tüketimine etkisi
The effect of capillary tube parameters and use of multi capillary on energy consumption in vapor compression cycle
HÜSEYİN CURA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DERYA BURCU ÖZKAN
- Yatay boru üzerindeki havuz kaynamanın incelenebileceği deney düzeneği tasarımı ve aseton için havuz kaynamanın deneysel olarak incelenmesi
Experimental setup design for pool boiling on horizontal tube and experimental investigation of pool boiling of acetone
RESUL YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
- Parabolik oluk tipi güneş toplayıcısı tasarımı ve deneysel incelenmesi
Design and experimental investigation of the parabolic trough solar collector
GANİME TUĞBA ERCOŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Teknik EğitimMersin ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KESKİN
- Simulation of vapor compression cycle for a household refrigerator with R134A
R134A ile ev tipi bir buzdolabı için buhar sıkıştırmalı soğutma çevriminin benzeşimi
NEVİN MÜFTÜOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RÜKNETTİN OSKAY
- Oksi yanma şartlarında oluşan karbondioksidin soğutma/sıkıştırma yöntemiyle tutulması üzerine deneysel çalışmalar
Experimental studies on cooling/compressing of carbon dioxide captured from oxy combustion
BERK ÇELİKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN