tech_main_banner_b

SEISMIC DESIGN CRITERIA OF REFINERY PIPING SYSTEMS

paolacci arthro

Fabrizio Paolacci, Md Shahin Reza**, Oreste S. Bursi2
1University Roma Tre, Department of Engineering, Rome, Italy

**University of Trento, Department of Civil, Environmental and Mechanical Engineering

Abstract

Piping systems are of paramount importance to many industries, e.g. refinery, oil & gas and petrochemical plants, where they are

often employed to transport raw and refined materials,
e.g. oil and gas, from one point to another connecting several components, such as tanks, dis-tillations columns, furnaces and pressure vessels. Recent studies showed that such structures
are quite vulnerable under earthquakes, and reported many damages of piping systems and their components which led to catastrophic accidents.

Therefore, particular attention must be paid to safeguard them against seismic events. However, there exists a clear lack of proper seismic design guidelines for piping systems, whereas researchers have confirmed the inadequacy of available standards. As a result, in-depth research is required to understand better the seismic design and analysis criteria of piping systems. Along this line, this paper studies the main issues related to the analysis and design of refinery piping systems through a realistic case study. Initially, seismic analysis and component design methods of refinery piping sys-tems is analysed. A review of the current design approaches according to European (EN13480 - 3) and American (ASME B31.1 & B31.3) standards is illustrated by using a typical refinery piping system as a case study.

The analysis permitted to identify the limits of design standards and some critical aspects of the problem, e.g. dynamic interaction between pipes and rack, correct definition of response factors and strain versus stress approach. Finally, a discussion on the main results of an experimental activity carried out on flange joints under strong cyclic loading is presented, which allowed to highlight some limitations of current standards in terms of conservativeness.

1. INTRODUCTION
The piping systems typically found in a refinery complex contain various components and support structures and operate in a broad range of working environments. Some common components usually used in piping systems include straight pipes, elbows, Tee-Joints, various valves, flanged joints, pressure vessels, tanks, strainers and reducers. Depending on the nature of the working fluids, piping systems are designed to work over a wide range of temperature and pressure. A typical piping
system is presented in Fig. 1.

Currently, both European and American codes are available for the design of piping sys-tems in seismic-prone zones. The main European contribution is chiefly represented by the standard
EN13480, dedicated to metalling piping systems [1]. The Eurocode 8 - Part 4, the European seismic code for industrial components, is also devoted to pipelines, but only of aboveground type, which differs from metallic piping system for many aspects, and then use-less. American experience on piping system is instead very rich, especially in terms of design standardization and seismic design calculation, and the long list of standards and codes avail-able it is a clear demonstration of it.

The main standard is represented  by ASME B31.3 [2], but many other contributions and guidelines are also available [3, 4]. The seismic analysis of a piping system involves several basic steps that allow defining the proper seismic action, the suitable numerical model and analysis method and the verification format to be used. The European (EN13480:3-2002) and the American standards (ASME B31.3-2006) for piping systems differ for several of these aspects.

Thus, in order to under-stand these differences and the consequences on the seismic response evaluation, in the fol-lowing both European and American standards are applied to a representative case study. It is necessary to stress that the American Standard does not contain explicit indications on the seismic analysis of piping systems, but rather refers to the American standard for seismic analysis of structure ASCE7-05, which includes all the required prescriptions.

On the contrary the European Standard contains an entire Annex (A) dedicated to the dynamic and seismic analysis of piping systems, but does not contains explicit quantification of the seismic action. At this end the Eurocode 8 (prEN1998:1 2004) should be used.

Full article here

 

 

 
ΕΡΓΑ

Τι αλλάζει με το Στρατηγικό Σχέδιο σε οδικές, σιδηροδρομικές, θαλάσσιες και αεροπορικές μεταφορές
metafores L

Σημαντικές επενδύσεις στα λιμάνια, τον σιδηρόδρομο αλλά και τα αεροδρόμια μέχρι το 2037 που θα αποφέρουν ετήσια εξοικονόμηση της τάξης των

Περισσότερα...
 

Θεσσαλονίκη: Συνεργασία ΟΣΕΘ - ΕΡΓΟΣΕ για τον δυτικό Προαστιακό Σιδηρόδρομο
PROASTIAKOS THESSALLONIKI L

Η πορεία του έργου του δυτικού Προαστιακού Σιδηροδρόμου και ο ρόλος του στον χάρτη των αστικών συγκοινωνιών της Θεσσαλονίκης του αύριο βρέθηκαν στο

Περισσότερα...
 

Η ΙΝΤΡΑΚΑΤ μειοδότησε στο έργο υπογειοποίησης της Π.Κωνσταντίνου στο γήπεδο της ΑΕΚ
GIPEDO AEK L

Με επιτυχία διεξήχθη ο διαγωνισμός για την υπογειοποίηση τμήματος της οδού Πατριάρχου Κωνσταντίνου και τα συνοδά έργα, στον

Περισσότερα...
 

Έργα Μετρό 3,8δισ.ευρώ προτείνονται για το ΕΣΠΑ 2021-2027
metro espa 2021 2027 L

Η προετοιμασία για το επόμενο ΕΣΠΑ 2021-2027 είναι σε πλήρη εξέλιξη αν και η τρέχουσα προγραμματική περίοδος 2014-2020 είναι

Περισσότερα...
 

Τετραπλάσιο των αρχικών εκτιμήσεων το κοίτασμα στο Κατάκολο

petrelaio katakolo L

Τετραπλάσιο, σε σχέση με τις αρχικές εκτιμήσεις, είναι το κοίτασμα πετρελαίου στο Κατάκολο, καθώς τα βεβαιωμένα αποθέματα, τα οποία πιστοποιούνται από ανεξάρτητο οίκο, είναι

Περισσότερα...
 

Διαγωνισμός για την αξιοποίηση κτιρίου επί της Ακαδημίας από την Τράπεζα της Ελλάδος

TRAPEZA ELLADOS L

Διαγωνιστική διαδικασία υποβολής δεσμευτικών προσφορών αξιοποίησης μέσω μακροχρόνιας παραχώρησης της χρήσης, εκμετάλλευσης και

Περισσότερα...
 

ΥΠΕΝ: δόθηκε άδεια στο Δήμο Αλεξανδρούπολης για αξιοποίηση γεωθερμίας
geothermia L

Tην επιλογή της θέρμανσης από γεωθερμία θα έχουν πλέον οι κάτοικοι της Αλεξανδρούπολης. Με απόφαση του Υπουργείου Περιβάλλοντος και Ενέργειας, την οποία υπογράφει

Περισσότερα...
 

Ντουμπάι: Προγραμματίζει νέα γενιά μεγάλων έργων υποδομής

Ntoubai L

Προσφορές εντός 8 μηνών για μεγάλα έργα υποδομών ύψους 10,6 δις. ντιρχάμ αναμένεται να ζητήσει το Ντουμπάι ως μέρος ενός μεγάλου

Περισσότερα...
 
ΑΡΘΡΑ - ΣΥΝΕΝΤΕΥΞΕΙΣ

Σπίρτζης: Τι είπε για πρόγραμμα ΝΔ, έργα, διόδια, λεωφορεία και τραμ
SPIRTZIS L

Συνέντευξη εφ'ολης της ύλης με απαντήσεις για θέματα υποδομών και αστικών συγκοινωνιων έδωσε με χθεσινή του συνέντευξη ο Υπουργός Υποδομών Χρήστος Σπίρτζης στο

Περισσότερα...
 

Στασινός: 3+1 νέα χρηματοδοτικά εργαλεία για έργα υποδομών

stasinos1

 Τι πρότεινε ο Πρόεδρος του ΤΕΕ Γιώργος Στασινός, υβριδικά χρηματοδοτικά εργαλεία, Υποδομές, χρηματοδότηση, χρηματοδοτικά, Χρηματοδοτικά εργαλεία

Περισσότερα...
 

Χρήση μη καταστρεπτικών ελέγχων στις μεταλλικές κατασκευές σύμφωνα με την σειρά προτύπων εν 1090

mi katastrofikoi elegxoi metallika ktiria magazine MKT

Σύμφωνα με τον κανονισμό (ΕΕ) αριθ. 305/2011, από 01.07.2013 είναι υποχρεωτική η σήμανση CE των δομικών προϊόντων που καλύπτονται από

Περισσότερα...
 
ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΙΣ

Το μέλλον της συντήρησης βρίσκεται εδώ σήμερα με την υπηρεσία πραγματικού χρόνου TRUCONNECT

logo

Η υπηρεσία τηλεμετρίας TRUCONNECT, που έχει αναπτυχθεί από την

Περισσότερα...
 
 
Μεταλλικές και Σύμμικτες Κατασκευές
 
sofi logo web
 
Η σειρά προγραμμάτων SOFiSTiK είναι ένα δυναμικό και αξιόπιστο πακέτο ανάλυσης και
Περισσότερα...
 
ΠΡΟΪΟΝΤΑ

logo2 Metallemporiki Makris

ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΑ ΠΑΝΕΛ ΠΟΛΥΟΥΡΕΘΑΝΗΣ

ΨΥΚΤΙΚΩΝ ΘΑΛΑΜΩΝ

panel petrovamvaka

Οι τεχνικές κατασκευής των ψυκτικών θαλάμων στην Ελλάδα μέχρι και πριν από περίπου σαράντα χρόνια ήταν

Περισσότερα...
 

TriodynLogo

Αυτόματη συγκόλληση για μεταλλικά κτίρια

Περισσότερα...
 
ΝΟΜΟΘΕΣΙΑ / ΠΡΟΚΗΡΥΞΕΙΣ

Τι θα ισχύσει για τις εισφορές όσων έχουν πολλαπλή απασχόληση
efka

Βγήκε εγκύκλιος που δίνει αναλυτικές οδηγίες και παραδείγματα για τον τρόπο υπολογισμού των εισφορών, όσων έχουν πολλαπλή απασχόληση.

Περισσότερα...
 

ΕΙΣΦΟΡΑ ΑΛΛΗΛΕΓΓΥΗΣ 

ΠΟΛΥΝΟΜΟΣΧΕΔΙΟ

xrhmata3103 625 1

Η νέα κλίμακα στην εισφορά αλληλεγγύης

Περισσότερα...
 
Greek Bulgarian Czech English French German Italian Romanian Russian Serbian Turkish
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση
Διαφήμιση

self webdesign banner

Είναι Online
Έχουμε 38 επισκέπτες συνδεδεμένους
Διαφήμιση
Το συμπέρασμα που προέκυψε από το επιτυχημένο Συνέδριο ήταν ότι ο Χάλυβας, αυτό το εξαιρετικό υλικό, θα διαδραματίσει πρωταγωνιστικό ρόλο στον τομέα των κατασκευών.

Εδώ παρουσιάζουμε αποσπάσματα από τις ομιλίες των συνέδρων και φωτογραφικό υλικό κατά τη διεξαγωγή του Συνεδρίου από το panel του βήματος και τον εκθεσιακό χώρο.

Διαφήμιση