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随着LNG产业的发展,LNG储罐日趋大型化,储罐的拱顶稳定性问题备受重视。为了研究罐体和罐体载荷对拱顶稳定性的影响,以容积为10 000 m3的LNG单容罐为例,采用有限元法对储罐拱顶稳定性进行罐体结构及载荷关联性分析。在进行结构关联性分析时,比较了不同约束下单独拱顶模型与含罐体的完整结构有限元模型的拱顶临界载荷,发现约束形式对拱顶刚度的影响较大,含罐体完整结构有限元模型能够给出对拱顶的实际位移约束,计算结果更为合理。在进行载荷关联性分析时,提出了一种分析计算方法,分析了罐体各种载荷工况对拱顶稳定性的影响,结果表明:罐体载荷降低了拱顶的稳定性,校核拱顶稳定性时应予以充分考虑。研究成果可为LNG储罐罐体稳定性研究提供理论基础。 相似文献
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以黄岛国家石油储备基地10×104 m3钢制外浮顶罐为例,介绍了大型浮顶罐的主要结构,其为双盘外浮顶结构,由罐底、罐壁、浮顶及罐壁加强圈、抗风圈、盘梯平台、转动扶梯、浮顶静电导出设施、浮顶排水系统、浮顶边缘密封等附属设施组成.浮顶罐安全事故主要分为火灾事故和非火灾事故,火灾事故包括密封圈火灾、浮顶池火和防火堤池火、全面积火灾及群罐火灾;非火灾事故包括罐体机械故障如浮舱渗漏、罐体破裂、腐蚀造成罐体强度不足、浮顶沉没,以及操作不当引起的事故.事故原因主要有雷击、明火、质量缺陷及操作不当等. 相似文献
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爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁的动力响应和破坏过程分析 总被引：2，自引：0，他引：2
利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA对钢筋混凝土梁在爆炸荷载作用下的动力响应进行数值模拟,混凝土采用LS-DYNA程序中提供的三维SOLID164单元和Mat-Holmquist-Jobnson-Cook(HJc)混凝土累积损伤材料模型,钢筋采用BEAM161梁单元和等向随动强化材料模型(Mat-Plastic-Kinematic),建立离散式三维有限元计算模型.对不同配筋率钢筋混凝土梁在爆炸荷载作用下受力特性和破坏过程进行数值分析,计算中考虑了不同爆炸距离、炸药当量对结构动力响应的影响.基于LS-DYNA的数值模拟结果表明,钢筋混凝土梁在不同爆炸荷载作用下会发生不同程度的破坏,得到了影响梁破坏模式的主要影响因素,有关结论可为钢筋混凝土梁的抗爆设计及加固提供参考. 相似文献
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目前国内大型拱顶储罐的最大直径已达60m,其罐顶网壳强度校核多采用有限元计算软件。为计算简便,通常将网壳边界条件进行简化处理,忽略罐壁顶部变形对网壳结构的影响。对比介绍了各类单层球面网壳,总结了单层球面网壳基本设计原理,并以某设计院设计的拱顶罐为工程背景,采用有限元软件ANSYS建立拱顶网壳和罐壁一体的储罐模型。分别对拱顶储罐在静载、静载＋风载、静载＋均匀动载、静载＋均匀动载＋风载共4种载荷工况下罐顶网壳结构强度进行计算分析,并依据计算结果,提出将环板和肋板建于罐壁顶部的改进方案。对改进后的设计模型进行静载＋均匀动载和静载＋均匀动载＋风载这两种工况下的仿真计算,结果表明：改进后的拱顶储罐结构受力更合理,承载能力更强。（图17,表4,参]6） 相似文献
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基于大型有限元软件ABAQUS对钢筋混凝土板在爆炸荷载作用下的动力响应进行数值模拟,同时与钢板在爆炸荷载作用下动力响应特性进行对比分析,研究结果表明,在爆炸荷载作用下,钢筋混凝土板与钢板响应特性有着明显的不同,与钢板相比,钢筋混凝土板变形恢复能力很差,达到位移最大值后仅有很小恢复,延性较钢板差,耗能能力较弱,因而钢筋混凝土板在爆炸冲击荷载下容易发生较大位移而产生脆性破坏;适当提高钢筋混凝土板板厚和配筋率,可以显著降低其位移幅值,使混凝土延性得以提高,从而加强其防爆性能;钢筋本身材料性能的变化对钢筋混凝土结构的抗爆性能影响很小。 相似文献
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石油储罐着火态势与火灾扑救 总被引：3，自引：0，他引：3
在石油储罐中,半地下罐和拱顶罐最易发生火为。详细介绍了储油罐发生火灾和爆炸的原因,规律和特点。指出在灭火过程中。一定要把握有利时机,准确会计罐内油品旨溢的时间,并采取相应措施扑救,以减少火灾所造成的损失。 相似文献
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针对某石油三厂的两座5000m3拱顶柴油罐在开泵倒油时发生罐壁凹陷的问题,对钢制拱顶油罐罐内油气空间压力变化进行了定性和定量分析,并根据短桶压力容器有关理论对其进行数据处理。分析结果表明,油罐的内外压差大于油罐失稳时的临界压力是导致油罐罐壁瞬间凹陷的主要原因。 相似文献
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<正>确预测储油罐收油作业时爆炸危险区域的范围,对确保油库运行安全具有重要意义。通过建立储油罐气体扩散的数学模型和物理模型,采用数值模拟方法,综合考虑油料性质、泄放速率、泄漏口形状与位置以及气象因素的影响,模拟了储油罐收油作业真实场景下油气的扩散过程;给出了环境温度为25℃、距地面2 m、风速为3 m/s、大气稳定度为D、环境湿度为75%、流量为200 m3/h时,汽油储罐的危险区域范围。在罐顶作业时,距罐顶的垂直距离为0.823 m,距透气阀中心8.242 m的范围内均为危险区域。将数值模拟结果与经验公式计算结果进行比对,前者更接近实测值,进一步验证了该方法的准确性。 相似文献
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阐述了机械清洗技术在拱顶储油罐中的应用现状,基于拱顶罐与浮顶罐机械清洗技术的差异,分析了两者在喷嘴安装方式上的区别。拱顶罐清洗喷嘴安装在罐顶部,包括利用现有的罐顶管口和在罐顶重新开孔两种形式;当罐顶安装的喷嘴位置或数量达不到清洗作业要求时,亦可在罐壁人孔部位安装喷嘴。此外,介绍了罐顶开孔前的技术准备、储罐清洗喷嘴固定支座的制作方法、罐顶开孔短接管的预制及其与罐顶板的粘接技术要领、开孔机的安装和开孔作业安全措施等拱顶罐罐顶开孔作业技术,总结了拱顶罐机械清洗作业程序及清洗施工中的安全注意事项。 相似文献
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《油气储运》2020,(3)
为了确保LNG储罐运行期间的安全性,对爆炸荷载作用下LNG全容罐结构安全性优化进行研究。建立了考虑储罐内液体晃动的储罐爆炸分析有限元模型,采用冲击和对流弹簧-质点模型模拟LNG的晃动形态;对储罐进行时程分析,确定储罐结构的动态响应;采用M-N曲线对储罐安全性进行分析,并对不满足安全性要求的情况提出解决方案,对LNG全容罐抗爆能力进行优化设计。研究结果表明:在爆炸荷载作用下,LNG全容罐结构响应呈周期性衰减趋势,爆炸主要影响区域位于储罐穹顶与外墙连接处,且对环向安全性的影响大于径向;降低爆炸荷载峰值压力和增加构件配筋,均能有效提高LNG全容罐的安全性。(图12,表2,参20) 相似文献
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GB 50341-2014《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》对储罐的设计压力范围进行扩展,并提出相关的技术要求。对压力引起的储罐强度破坏进行理论分析,从正压和负压两方面分别阐述设计压力的取值对罐顶与罐壁连接处有效截面积、罐壁板计算厚度、罐壁加强圈及罐顶结构类型的影响。结果表明:该规范中罐顶与罐壁弱连接有效截面积计算公式仅适合Q235钢板材质;在微内压工况下,抗压环截面积取值要求与弱顶结构的取值要求相冲突,两者无法同时满足;在负压工况下,加强圈的数量根据许用临界压力和最大允许不加强罐壁当量高度确定,研究结果可为储罐结构设计提供借鉴和参考。 相似文献
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【目的】为了研究气体爆炸载荷下全接液金属浮盘的抗爆性能,采用实验研究与数值模拟相结合的方法对全接液金属浮盘的抗爆性能进行探究。【方法】通过浮盘抗爆实验装置对不同类型的浮盘试件进行抗爆特性实验,分析浮盘材料、连接类型、面板厚度对其抗爆性能的影响,并根据实验数据建立有限元模型,通过对比浮盘抗爆特性实验与数值模拟的结果,验证了有限元模型的正确性。在此基础上,基于浮盘的位移及应力云图、中心点变形与位移速度随时间变化曲线、蜂窝芯吸能比数据,分析了浮盘的动态响应过程与失效模式。【结果】在应力分布特征上,浮盘上面板所受应力沿半径方向呈单调递增的变化趋势,边缘处应力最大,为98.1 MPa;下面板所受应力整体小于上面板,沿半径方向呈先增大、再减小、最后再增大的分布趋势,最大应力出现在浮盘的边缘位置,为63.18 MPa;浮盘上、下面板的最大变形分别为48.9 mm、3.2 mm,在抗爆过程中蜂窝芯吸收了72%～86%的冲击能量。【结论】浮盘上面板中心位置为整体结构的薄弱区域,为达到更好的抗爆性能,需要对上面板进行适当的加强;在相同规格及条件下,蜂窝填充浮盘具有更好的抗爆性能。（图17,表6,参21） 相似文献
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在施工安装过程中，立式钢制储油罐常因焊缝密集，应力状况复杂，造成油罐形体尺寸难以控制，影响了油罐的安装质量。从罐壁和罐底的焊接过程和焊接工艺方面，分析了出现焊接变形的原因及其它因素对焊拉的影响。同时提出了在施焊过程中的焊接变形应采取的措施。 相似文献
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储油罐的变位识别与罐容表标定 总被引：1，自引：0，他引：1
针对通常存储罐的变位识别与罐容表的标定这一实际问题,分别讨论了罐体变位和含有变位参数时罐容表的标定问题.通过建立微分模型来分析罐体变位后对罐容表的影响,利用MATLAB软件得出罐体变位后罐容表的标定值,对照采样数据得出罐体变位后对罐容表的影响.通过微分模型、积分模型的数值解法和微分模型的数值解法,利用计算机编程,并给出... 相似文献
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为了明确滚动隔震装置对立式圆柱形储罐的减震效果,利用地震模拟振动台进行立式圆柱形储罐模型试验。按照1∶4相似比设计立式圆柱形储罐罐体模型,在罐壁环向不同高度布置加速度传感器的测点,并输入El-Centro波、Pasadena波、金门地震波3种地震波,测得罐体加速度和提离位移,将其与未安装滚动隔震装置的传统抗震结构体系的立式圆柱形储罐进行对比分析。试验结果表明:采用隔震控制体系后,储罐底部的加速度响应降低49.49%~62.47%,可以按降低烈度进行抗震设计;滚动隔震对立式圆柱形储罐的提离高度有明显的降低效果,其中金门地震波作用下提离减震效果达到28.5%,而在El-Centro波和Pasadena波作用下提离减震效果超过76.6%,能有效防止储罐出现象足屈曲或大角焊缝开裂破坏。 相似文献
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《油气储运》2017,(5)
油罐火热辐射是导致油罐火灾蔓延的主要因素,为此开展了邻近油罐受热辐射后罐壁热辐射通量分布特点的研究。基于油罐火焰特性和大直径池火灾模型相关研究成果,采用FDS软件建立大直径油罐火灾几何模型,分别模拟3 000 m3、5 000 m3、10 000 m3拱顶汽油罐的燃烧和传热过程,分析油罐燃烧参数的变化,得出L/D(L为油罐间距,D为油罐直径)分别为0.6、1.0、1.5时邻近油罐的热辐射通量分布规律。结果表明:火灾环境下邻近油罐正对着火罐方向罐壁受辐射作用最大,热辐射通量从罐顶至罐底逐渐降低,从中心向两边呈轴对称降低。当L/D相同时,3 000 m3油罐的热辐射通量最大,其次是5 000 m3、10 000 m3的油罐;而当油罐容积相同时,L/D越大,邻近油罐罐壁的热辐射通量越小。将FDS模拟计算得到的热辐射通量与理论计算值进行对比,发现模拟值与理论值相差较小且变化趋势一致。研究结果有助于油罐火灾的预防、控制及扑救,消防规范编制,以及储油罐区的设计。 相似文献