全容式LNG储罐在爆炸荷载作用下的计算方法研究

通过对爆炸荷载特性和作用方式的描述,总结了全容式LNG储罐在两种不同爆炸作用计算方法下的分析要点。以某16万m~3LNG储罐为例,建立了Abaqus三维有限元实体模型,对两种不同爆炸作用计算方法的作用效应进行了对比分析。结果表明,行波效应的爆炸荷载计算方法更为合理。     

爆炸荷载作用下洞室变形与锚杆受力分析

应用模型试验与数值计算相结合的方法,对爆炸荷载作用下锚杆根部加强加固洞室围岩的变形特征及锚杆受力性能进行了研究。结果表明,在顶爆条件下,拱顶部位岩体产生的变形要大于其它部位岩体,是加固的重点地方;在锚杆端部附近,锚杆受力以受拉为主,在根部附近,以受压为主。在拱顶爆炸荷载作用下,围岩变形特性决定了拱部锚杆的受力要大于侧墙部位锚杆的受力,这两个部位的锚杆压应变峰值和拉应变峰值均不是产生在锚杆两端的截面上,而是产生在杆体中间部位。     

钢纤维混凝土箱梁在爆炸荷载作用下的动态响应

采用模型试验和数值模拟相结合的方法,研究了混凝土和钢纤维混凝土箱梁在爆炸荷载作用下的动态响应。结果表明,在爆炸荷载作用下,相较于炸药药量而言,结构的应变峰值对爆炸高度更为敏感,混凝土箱梁中添加适量钢纤维后,结构的应变明显减小,说明钢纤维对提高结构的抗爆性有很大作用。     

爆炸荷载作用下地下锚喷支护结构动力响应数值分析

为了研究常规钻地炸弹在岩石中爆炸时对地下支护结构的影响,应用LS-DYNA有限元程序分析了地下防护工程锚喷支护结构在爆炸荷载作用下的动力响应.模型中考虑了锚杆对岩石的锚固作用,其中混凝土采用H-J-C模型,并考虑了应变率效应.与国内外经验公式的计算结果比较表明,该分析模型与方法是合理的,能据此进行爆炸荷载作用下地下结构的动力可靠性分析.     

爆炸荷载下岩石损伤的数值模拟研究

基于所建立的岩石动态损伤模型,对沟槽深孔微差爆破进行了数值模拟。计算结果较好地反映了爆炸荷载作用下岩石的损伤演化规律,客观地再现了爆破破岩的物理过程。     

爆炸荷载作用下钢框架节点的动力响应分析

利用大型有限元软件ANSYS/LS-DYNA,对钢框架焊接节点在爆炸荷载作用下的动力响应进行了数值模拟,通过分析节点区位移时程曲线,得出节点在不同爆炸荷载作用下的动力响应特性,指出在爆炸荷载作用下,框架节点端部位移快速达到最大值,而后振动恢复至平衡位置,爆炸峰值压力越大,节点区梁柱最大位移和残余位移越大。     

爆炸荷载作用下钢筋混凝土构件动力响应的数值模拟

考虑了高应变率下混凝土和钢筋的动态本构模型,根据已有试验资料对炸药、钢筋混凝土构件和两者之间的空气建立数值模型,使用显式动力有限元软件LS-DYNA模拟了空气中点源炸药爆炸产生的爆轰冲击作用于钢筋混凝土构件和爆炸荷载作用下构件动力响应的全过程。结果表明,钢筋混凝土构件受到爆轰冲击的作用区域主要集中在构件迎爆面,构件背爆面受到的绕射冲击作用相比可以忽略;构件内应力波的传播不规则,同一位置处剪切应力波峰值早于弯曲应力波出现,构件的易损部位和爆轰冲击的主要作用位置有关,构件中部较端部更易发生弯曲破坏,而端部较中部更易发生剪切破坏。数值模拟结果和试验数据具有较好的一致性。成果表明,本文的数值模拟方法可以更准确地模拟爆炸荷载作用下钢筋混凝土构件的破坏机理和研究构件抗爆能力。     

爆炸荷载作用下空间格构式拱结构的数值模拟

为了研究空间格构式拱结构在爆炸荷载下的破坏模式,利用动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA,建立了空间格构式拱的有限元模型,分析了不同炸药比例距离下的变形情况,结果表明:在不同的工况下,破坏模式与炸药比例距离有关,比例距离越大,结构破坏程度越小。     

偶然荷载工况作用下LNG储罐荷载的选取及组合

偶然荷载工况作用下大型液化天然气储罐的结构分析是大型LNG储罐技术研发的重要组成部分,而目前偶然荷载工况的荷载取值无据可依。本文针对这一问题,参考了欧洲标准、美国规范以及建筑荷载规范中的相关规定,指出了偶然荷载工况作用下所需考虑的荷载类型,并提出了具体可行的荷载组合公式,以服务于国内大型LNG储罐的开发和设计工作。     

大型LNG储罐风荷载作用下有限元分析

应用有限元软件对国内某工程中的LNG储罐进行有限元分析,对其在重力、预应力、风荷载作用下进行了各向应力随外罐壁高度变化的计算分析.分析表明风荷载不起控制作用,并针对在设计和建造中的受力薄弱部位提出了一些建议,给相关工程设计研究人员提供参考.     

重大事故后果模拟分析在化工储罐区中的运用

池火灾、蒸气云爆炸(VCE)和沸腾液体扩展蒸气云爆炸(BLEVE)是化工罐区常见的三种事故模式.分别从三种模式的发生机理、模型建立及定量分析等方面.综合火焰热辐射计算模型以及热辐射伤害破坏准则,分析了甲醇储罐区池火灾、VCE和BLEVE的危险性,结合应用到某企业甲醇储罐区,并据此采取相应防范措施.     

油罐泄漏爆炸影响范围研究

以某矿区油罐区危险性较大的蒸气云爆炸事故作为研究对象,通过数学模型对事故影响范围进行解算,研究了油罐容量为70 t时爆炸产生的超压冲击波对人和建筑物的影响范围.借助PHAST软件模拟了相同条件下爆炸事故的危险区域范围,并与数学模型解算结果进行对比,得出当超压小于0.020MPa时人所在的安全距离为10.5 m,计算值和模拟值误差不超过2％;同时得出大气稳定度几乎不影响蒸气云爆炸超压的影7响范围,验证了模拟结果的有效性和正确性.     

立式钢制储液罐的震害分析

介绍了国内外多起地震中较严重的几起储油罐震害案例,分析了储液罐结构的破坏形式及次生灾害类型,并用示意图直观表示了储液罐的各种震害形式,以期使人们对其震害类型有更清晰的认识。     

油罐灭火

1前言现在关于扑救可燃和易燃液体油罐火灾的报道太多了。油罐的体积大小不同,灭火扑救时所需要的后勤供应如人力、泵容量、用水量、水带、泡沫液等也明显不同。近年来,油罐火灾虽然多有发生,但诉诸报端的却很少。美国石油研究所、防火安全委员会近一段时间来调查了全球范围内的油罐火灾。资料显示,从1951~2003年发生的480起油罐火灾中,能获悉资料只有77起。根据相关课题研究,美国平均每年油罐火灾的数量为15~20起。在扑救成功的案例中,最大的一个着火罐是位于南路易斯安那州的一个直径为270ft的无铅汽油外浮顶罐。2固定式/半固定式泡沫灭火…     

地下储水池施工

结合工程概况,对储水池的制作、下沉及其封底等各施工环节的施工过程及施工中应注意的问题进行了介绍,并给出了相应的处理方法,从而对其他地下施工工程有很好的借鉴意义。     

Buckling behaviour of a liquid storage tank

The buckling behaviour of a liquid storage tank built up of circular cylindrical shell-sections with different thicknesses is investigated. In any partially filled state the critical vacuum for bifurcation is determined taking into account the weight of the structure. For a storage tank with small geometrical imperfections the behaviour is analysed asymptotically using Koiter's general post-buckling theory. The initial post-buckling analysis based on the assumption of linear pre-buckling behaviour indicates that the storage tank is imperfection-sensitive in any partially filled state. Finally, bifurcation analyses accounting for nonlinear pre-buckling show that the assumption of linear pre-buckling is a good approximation even at high liquid levels.     

钢—混凝土组合梁桥桥面板活载受力分析

依据国内外相关规范,采用有限元的方法计算了钢—混凝土组合梁桥桥面板活载的受力特性,并通过对计算结果的分析比较,得出了一些有意义的结论,为钢—混凝土组合梁桥桥面板的设计提供了参考借鉴。     

油罐爆炸火灾成因调查与分析

对一起由静电放电引起的油罐火灾事故进行调查,确定起火部位及起火点.指出了火灾中静电产生的来源、静电的积累及聚集过程、形成静电放电的各种因素等情况,对今后此类火灾的调查提供了一个良好的范例,同时也级油罐设计和安装提供了良好的建议,避免同类火灾再次发生.     

钢储罐环墙基础裂缝分析

通过对某大型项目4台钢储罐基础环墙充水试压后产生不同程度的裂缝进行分析,介绍了可能产生裂缝的原因,并结合钢储罐环墙基础的设计以及钢筋混凝土环墙受力分析,对钢储罐环墙基础提出设计建议,从而有效减少钢储罐环墙基础裂缝的产生。     

基于Bow-tie正态云模型的LNG储罐风险分析

为解决Bow-tie模型无法量化LNG储罐风险的问题,建立以LNG储罐的高风险场所、高风险工艺、高风险设备、高风险物质、高风险人员这五高风险为一级要素的Bow-tie模型;引入正态云模型,以风险的可能性与严重度为云滴建立云模型,结合Python语言可视化编程生成云图,计算云贴近度,确定各要素风险等级;最后以某企业LNG储罐区进行实例分析。结果表明：Bow-tie模型中高风险场所为风险最高的一级要素,LNG储罐预冷工艺为风险最高的二级要素,其压力和温度是造成LNG泄漏的关键。通过安装压力-温度自动传感系统,可以有效预防和控制事故,可为储罐动态风险管控提供依据。