تمت مناقشة رسالة الماجستير الموسومة ” التحليل الحراري لعملية لحام أنابيب الغاز أثناء الخدمة ” للطالبة “هديل باسل هلال ” في قسم الميكانيك / بكلية الهندسة / جامعة بغداد وقد اشرف على إعداد الرسالة كل من أ.د. كريمة إسماعيل عموري و د.محمد ناصر حسين. وتألفت لجنة المناقشة من أ.م.د. محمد إدريس محسن ( رئيساَ ) ، أ.م.د. أحمد زيدان خلف ( عضواَ ) و م.د. منذر عبد الله موسى (عضواَ )
بعد امتحان لجنة المناقشة الطالبة في محتويات الرسالة ، قررت اللجنة منح الطالبة شهادة الماجستير
مستخلص بحث الطالب كالآتي :
عملية أللحام على خطوط الأنابيب أثناء التشغيل ( وتسمى عملية اللحام أثناء الخدمة) هي تقنية متقدمة تستخدم لإصلاح خطوط الأنابيب لضمان عملية نقل آمنة للنفط أو الغاز. الهدف من هذا العمل هو تحقيق دراسة عملية ونظرية لعملية لحام أنابيب الغاز أثناء الخدمة تحت الضغوط الواطئة لإيجاد كل من منحنى التبريد والاجهادات الحرارية في جدار الأنبوب. تم بناء نموذج عددي باستخدام طريقة العناصر المحددة ثلاثية الأبعاد للتنبؤ بقيم درجات الحرارة مع الزمن على جدار الأنبوب باستخدام برنامج FORTRAN وكان بناء النموذج العددي يعتمد على مصدر حراري متحرك، مادة متغيرة المواصفات مع درجات الحرارة وانتقال حرارة غير مستقر لمادة متغيرة الطور. تم تصميم وتصنيع وتجهيز متحسسات قياس لدراسة التوزيع الحراري لعملية اللحام لثلاث أجزاء عملية تتضمن عملية اللحام دون جريان مائع داخل الأنبوب، عملية اللحام أثناء الخدمة حيث اعتبر الهواء هو المائع الذي يجري داخل الأنبوب وعملية لحام أثناء الخدمة حيث اعتبر غاز البترول المسال هو المائع الذي يجري داخل الأنبوب. فحصت ظاهرة الاحتراق خلال الجدار مختبريا تحت تأثير كل من معدل جريان الغاز (24 ، 30 و 60 لتر/دقيقة ) ، الحرارة المسلطة (1110 ، 1370 و 1659 كيلو جول/ملم) وعمق العيب الموجود على جدار الأنبوب (2، 3 و 4 ملم) ولقد استنتج إن الظاهرة لا تحدث لنطاق العناصر المدروسة. كذلك إمكانية اللحام المباشر على الثقب النافذ تحت تأثير الضغط الداخلي درست تجريبيا وان الفحوصات أظهرت إن اللحام المباشر على الثقب النافذ تحت تأثير الضغط الداخلي نجحت لمعدل جريان اقل من (12 لتر/دقيقة) وتفشل لمعدل جريان يساوي أو أكثر من (12 لتر/دقيقة) وفي هذه الحالة يتم ألجوء إلى عملية الإصلاح بواسطة الكم (جزء أنبوبي معدني). تم دراسة تأثير معدل الجريان والحرارة المسلطة على كل من درجة الحرارة القصوى وزمن التبريد حيث تم التوصل إلى إن زيادة معدل الجريان من (24- 30 لتر/دقيقة) يؤدي إلى نقصان زمن التبريد بنسبة (11.7 %) وزيادته من (24-60 لتر/دقيقة) يؤدي إلى نقصان زمن التبريد بنسبة (41.1 %) دون التأثير على درجة الحرارة القصوى. كذلك فأن زيادة الحرارة المسلطة من (110-1370 كيلو جول/ ملم) تؤدي إلى زيادة كل من درجة الحرارة القصوى و زمن التبريد بنسبة (22.11%) و (25.4 %) بالتتابع وان زيادتها من (1110-1659 كيلو جول /ملم) تؤدي إلى زيادة كل من درجة الحرارة القصوى و زمن التبريد بنسبة (46.8 %) و (50.7 %) بالتتابع. قد تم حساب الأجهادات الحرارية اعتمادا على توزيع درجات الحرارة المحسوب.
بعد امتحان لجنة المناقشة الطالبة في محتويات الرسالة ، قررت اللجنة منح الطالبة شهادة الماجستير
مستخلص بحث الطالب كالآتي :
عملية أللحام على خطوط الأنابيب أثناء التشغيل ( وتسمى عملية اللحام أثناء الخدمة) هي تقنية متقدمة تستخدم لإصلاح خطوط الأنابيب لضمان عملية نقل آمنة للنفط أو الغاز. الهدف من هذا العمل هو تحقيق دراسة عملية ونظرية لعملية لحام أنابيب الغاز أثناء الخدمة تحت الضغوط الواطئة لإيجاد كل من منحنى التبريد والاجهادات الحرارية في جدار الأنبوب. تم بناء نموذج عددي باستخدام طريقة العناصر المحددة ثلاثية الأبعاد للتنبؤ بقيم درجات الحرارة مع الزمن على جدار الأنبوب باستخدام برنامج FORTRAN وكان بناء النموذج العددي يعتمد على مصدر حراري متحرك، مادة متغيرة المواصفات مع درجات الحرارة وانتقال حرارة غير مستقر لمادة متغيرة الطور. تم تصميم وتصنيع وتجهيز متحسسات قياس لدراسة التوزيع الحراري لعملية اللحام لثلاث أجزاء عملية تتضمن عملية اللحام دون جريان مائع داخل الأنبوب، عملية اللحام أثناء الخدمة حيث اعتبر الهواء هو المائع الذي يجري داخل الأنبوب وعملية لحام أثناء الخدمة حيث اعتبر غاز البترول المسال هو المائع الذي يجري داخل الأنبوب. فحصت ظاهرة الاحتراق خلال الجدار مختبريا تحت تأثير كل من معدل جريان الغاز (24 ، 30 و 60 لتر/دقيقة ) ، الحرارة المسلطة (1110 ، 1370 و 1659 كيلو جول/ملم) وعمق العيب الموجود على جدار الأنبوب (2، 3 و 4 ملم) ولقد استنتج إن الظاهرة لا تحدث لنطاق العناصر المدروسة. كذلك إمكانية اللحام المباشر على الثقب النافذ تحت تأثير الضغط الداخلي درست تجريبيا وان الفحوصات أظهرت إن اللحام المباشر على الثقب النافذ تحت تأثير الضغط الداخلي نجحت لمعدل جريان اقل من (12 لتر/دقيقة) وتفشل لمعدل جريان يساوي أو أكثر من (12 لتر/دقيقة) وفي هذه الحالة يتم ألجوء إلى عملية الإصلاح بواسطة الكم (جزء أنبوبي معدني). تم دراسة تأثير معدل الجريان والحرارة المسلطة على كل من درجة الحرارة القصوى وزمن التبريد حيث تم التوصل إلى إن زيادة معدل الجريان من (24- 30 لتر/دقيقة) يؤدي إلى نقصان زمن التبريد بنسبة (11.7 %) وزيادته من (24-60 لتر/دقيقة) يؤدي إلى نقصان زمن التبريد بنسبة (41.1 %) دون التأثير على درجة الحرارة القصوى. كذلك فأن زيادة الحرارة المسلطة من (110-1370 كيلو جول/ ملم) تؤدي إلى زيادة كل من درجة الحرارة القصوى و زمن التبريد بنسبة (22.11%) و (25.4 %) بالتتابع وان زيادتها من (1110-1659 كيلو جول /ملم) تؤدي إلى زيادة كل من درجة الحرارة القصوى و زمن التبريد بنسبة (46.8 %) و (50.7 %) بالتتابع. قد تم حساب الأجهادات الحرارية اعتمادا على توزيع درجات الحرارة المحسوب.
