تحلیل و ارزیابی آسیب پذیری مخازن فولادی تحت بارگذاری انفجاری و تعیین حریم امن (مطالعه موردی: مخزن آمونیاک)

اقدامات تروریستی در زیرساخت های ملی ازجمله تهدیدات جدی است که ذهن بسیاری از مسئولان را در کشورها متوجه خودساخته است. صنعت نفت و گاز ازجمله زیرساخت های کشورها به شمار رفته و نقش بسیار مهمی را در توسعه اقتصاد یک کشور ایفا می کنند؛ ازاین رو صیانت از آن ها امری ضروری به شمار می رود. امروزه مخازن فولادی در بسیاری از صنایع مختلف ازجمله صنایع نفت و گاز مورداستفاده قرار می گیرند، مخازن فولادی ازجمله سازه هایی صنعتی هستند که به واسطه ی ماهیت مواد ذخیره شده در آنها به صورت بالقوه در معرض خطر حریق و انفجار قرار داشته و هرگونه آسیب در آنها ایمنی کل مجموعه را تهدید می کند. علی رغم پیشرفت های چشمگیر مختلف فناوری و ورود تجهیزات جدید، هنوز هم مولفه فاصله به عنوان یک اصل مهم و تاثیرگذار در ناکامی دشمن شناخته شده و از مهم ترین اقدامات در حوزه حفاظت از مراکز حساس و حیاتی ایجاد فاصله امن (Stand Off) در برابر بارهای انفجاری (بار مبنا) است. در پژوهش پیشرو نظر به اینکه نتایج پژوهش می تواند برای بهبود وضعیت سطح آسیب پذیری مورداستفاده قرار گیرد می توان گفت پژوهش حاضر کاربردی است. براین اساس در این مطالعه، به بررسی تاثیر بارگذاری های انفجاری بر روی یک نمونه مخزن فولادی جدار نازک (مگا مخزن آمونیاک) و تعیین حریم امن مناسب برای مقابله با تهدیدات احتمالی پرداخته شده است. با استفاده از تحلیل های دینامیکی و مدل سازی عددی به کمک نرم افزار Abaqus نسخه ۶.۲۲ (منتشرشده در سال ۲۰۲۲)، رفتار مخازن فولادی تحت شرایط مختلف بارگذاری انفجاری مورد ارزیابی قرارگرفته است. با تجزیه وتحلیل و ارزیابی شروع آسیب در بدنه مخزن و همچنین مقایسه نمودارهای PEEQ (کرنش پلاستیک معادل)، Von mises (تئوری فون مایسز) و JCCRT (معیار شروع آسیب جانسون - کوک) آسیب های وارده بر جداره مخزن ارزیابی شد و فاصله Stand Off تعیین شد، نتایج حاصل از این پژوهش، دیدگاه های نوینی در زمینه حفاظت مخازن در برابر حوادث انفجاری ارائه می کند.

کلیدواژه ها:

مخازن فولادی ، تحلیل دینامیکی ، کرنش پلاستیک ، تئوری فون مایسز ، فاصله Stand Off