大型石油储罐的安全性(壁板与环板的角焊缝部分研究)

一、绪言1974年12月,日本水岛炼油厂储罐破裂,重油大量外流事故后,大型石油储罐的安全性逐渐成为社会问题,并引起有关方面人士的关注。特别是壁板与底环板的直接角焊缝在流体载荷作用下,在接合部位附近产生相当高的应力,因此,对于该部位设计及施工应采取必要的措施。二、壁板与罐底环板角焊缝部位的应力分析通过用光弹法、应变计法、有限元法对有液体荷重储罐的壁板与底环板连接的角焊缝部位的应力状态进行分析。1.用光弹法进行应力分析(1)试件和焊接条件试件包括壁板和底环板,均采用 HT60钢材,其机械性能如表1,试件的焊接条件如表2。(2)实验方法试件的形状及尺寸如图1所示。     

大型储罐底板角焊缝的渗透检测

储罐容器的底板角焊缝受交变载荷影响,容易产生疲劳裂纹.受结构限制,储罐底板角焊缝的无损检测方法一般选择渗透检测.由于储罐底板内外部角焊缝受力情况不同,对渗透检测的结果造成一定影响.因此只有选择正确的检测方案,才能达到准确检验大型储罐底板角焊缝目的,为大型储罐的安全运行提供保障.     

大型储罐壁板安装对接焊缝角变形的控制研究

针对抚顺-锦州成品油管道工程20000m~3内浮顶储罐罐壁板安装项目,在简述准备工作与壁板加工内容的基础上,提出了壁板组装、焊接,以及变形控制方法,为保证壁板安装质量提供参考。     

储罐大脚焊缝裂纹裂尖应力强度因子研究

储罐大角焊缝附近的应力水平最高,此处裂纹最为危险。为了研究该位置裂纹的断裂性能,利用有限元软件ANSYS提出了简化的储罐模型,并在简化模型基础上建立二维和三维裂纹模型,进行了大量的数值模拟,基于断裂力学知识计算了裂纹最深处的应力强度因子值,并且与规范GB/T 19624—2004和文献的计算结果进行对比,并进一步分析了裂纹位置及尺寸对应力强度因子的影响。研究结果表明,规范的方法与文中模拟的结果吻合良好;当底板裂纹与焊趾的距离超过12mm时,不必考虑焊趾放大系数;对焊趾位置所在截面的应力线性化结果不再适用于公式计算应力强度因子;当裂纹深度超多5mm时,有限元方法收敛性差,结果不再准确;深度方向垂直于构件表面的裂纹,最深处的应力强度因子最大。     

管道环焊缝冷裂纹试验方法研究

国内外常用评定冷裂纹敏感性的试验方法有20多种,选择其中的斜Y形坡口试验、刚性拘束裂纹试验(RRC试验)和里海试验进行分析对比。通过对这3种冷裂试验方法拘束度的有限元计算以及管道对接环焊缝拘束度的模拟计算,得出以下结论:1同种材料、同样焊接工艺条件下,斜Y形坡口试验和平板对接试验焊缝拘束度远大于管道对接环焊缝的拘束度;2里海试验拘束度的大小与开槽的长度有关,槽越深,拘束度越小;同种材料、同样焊接工艺条件下,通过改变里海试样开槽长度可以模拟实际管道的拘束情况。     

穿越河流管道环焊缝裂纹缺陷安全性研究

穿越河流管道容易发生裸露悬空,管道的环焊缝是薄弱环节,极易发生断裂失效。为了保障穿越河流天然气长输管道环焊缝安全性,以某穿越河流输气管道悬跨段为研究对象,分析悬跨段管道所受复杂应力情况,建立管道局部悬跨段及管土相互作用的简化力学模型;基于非线性有限元法,创新性地使用连接器建立管土非线性耦合单元,建立穿越河流含裂纹缺陷管道环焊缝模型,得到悬跨管道的应力、应变等分布情况和以J积分为表征的裂纹驱动力,并结合BS 7910-2019《金属结构中缺陷可接受性评估方法指南》验证其准确性;在此基础上,考虑管道屈服强度、焊缝匹配系数、内压及土壤承载力参数,采用单因素敏感性分析法,识别各参数条件对管道J积分的影响规律,得到影响管道环焊缝裂纹起裂的关键因素。研究结果可为复杂应力作用下穿越河流管道环焊缝安全运行提供参考。     

储罐横向埋弧自动焊焊缝裂纹的防治措施

储罐的焊接裂纹多数发生在横向埋弧自动焊的焊接过程中,文章分析了裂纹产生的原因,提出了控制裂纹的几项措施,并对裂纹的检验和处理进行了说明。     

废热锅炉环焊缝裂纹的修复

分析了废热锅炉耐热钢管板与管箱筒体环焊缝产生冷裂纹的原因,介绍了设备的修复方法,该设备修复后运行至今已有三年多时间,运行情况良好。     

钢制储油罐焊缝及其微裂纹的检测

无损检测技术在钢制储油罐制造过程的的应用非常重要。本文对钢制储油罐焊缝及微裂纹检测的特点及步骤进行了深入探讨,具有一定参考价值。     

石油储罐上产生的腐蚀及裂纹的修补

一、前言自从70年代石油危机冲击以来,我国的石油储备能力日益增强。其储备方法有地下岩层储备,海上油轮储备,但目前最主要的储备方法是地上钢制油罐储备。建造储罐使用 SS、SM 和60kg 级的高强碳素钢板。这些钢板在使用时要被其所贮存的液体所腐蚀。另外,石油储罐在建造时要进行焊接。焊接时可能产生焊接缺陷,或者罐在使用过程中也有可能在焊接处或附近产生腐蚀或裂纹。特别罐底板在使用中由于污泥和积水则更容     

我国与发达国家储罐壁板焊缝射线探伤检验及评定标准的对比分析

本文就美国API650-88、日本JIS B8501-85、德国DIN4119、英国B·S2654-89、我国GBJ128-90五个储罐标准中有关壁板焊缝的射线探伤检验及评定标准作了对比分析.指出我国GBJ128-90标准与发达国家储罐标准的差异并提出了修改建议.     

基于应变的管道环焊缝表面裂纹有限元分析

现行的管道设计标准大多遵循传统的基于应力的设计准则,当管材出现屈服和应变强化时,准则便不再适用。为此,建立了内压作用下三维管道环焊缝缺陷仿真模型,采用基于应变的设计方法对其承载能力进行了分析,探讨了其影响参数的变化规律,计算了不同管径时管道的拉应变极限和失效压力。分析结果表明:材料韧性越好,裂纹尖端抗开裂性能越好,在管道设计施工中应合理选择焊材与管材的强度及韧性匹配;相比于管道尺寸,裂纹缺陷尺寸对管道承载能力的影响更大,尤其是缺陷深度。所得结论可为管道环焊缝缺陷完整性评估提供理论指导。     

储罐地基不均匀沉降造成壁板应变的数值模拟及试验验证研究

国内外大量的储罐工程事故分析显示,储罐地基不均匀沉降是造成储罐破坏的主要原因,不仅会造成储罐罐壁椭圆化,而且会导致上部浮盘卡阻。采用某10万m3原油储罐实测沉降数据,利用傅里叶级数方法对储罐实际沉降数据进行谐波提取和曲线拟合,采用16:1的比例设计实验罐,根据实验罐数据建立有限元模型,考虑底板和壁板的相互作用,研究储罐壁板的应力和变形分布规律,并与实测实验罐结果相对比,得到储罐壁板屈曲结果,可为油库相关储存企业的安全评估提供一定的指导。     

不举升更换储罐下部壁板和底板的施工方法

1　旧罐腐蚀状况与大修施工准备东黄输油管线 (老线 )全长 2 5 1ｋｍ ,设东营首站、黄岛末站各一座 ,中间设寿光、丈岭两热泵站 ,各设旁接油罐 (2 0 0 0ｍ3)一座。该线于 1 974年 7月建成投产 ,1 986年 7月随着东黄复线的建成投产而停输封存 ,1 989年根据中国石化集团公司的布置 ,调整胜利原油流向 ,接收进口油上岸 ,决定东黄复线反输进口油 ,东黄老线重新启用输送胜利油至黄岛 ,这样寿光、丈岭两站的旁接油罐也同时重新投入运行 ,但由于在封存的 1 2年间并未进行过大修保养 ,经专业人员对其腐蚀情况进行全面检测 ,发现油罐底部腐蚀严重 ,并…     

大壁厚螺旋埋弧焊管内焊缝微裂纹的分析及控制

根据大壁厚螺旋埋弧焊管成型工艺调整过程中的实践经验,分析阐述了内焊缝微裂纹缺陷的成因和有效控制方法。     

轻柴油储罐火灾危险性的计算机模拟研究

利用化学流体力学模型对 65℃闪点轻柴油 (旧标准 )和 5 5℃闪点轻柴油 (新标准 )的储存火灾危害性进行了评估 ,取得了高、低闪点轻柴油储罐火灾危害程度的计算机模拟结果。结果表明 ,新标准轻柴油与旧标准轻柴油相比 ,储罐火灾危害性有小幅增加 ,主要指标增幅均在 5 %以下 ;新标准轻柴油火灾危险性明显增大 ,拱顶油罐操作温度宜控制在 40℃以下。     

关于石油和天然气采收的基础研究

长期以来,人们在大范围内进行了从储层内有效采收急于开发的石油天然气资源的基础研究,本文就此做了叙述。其内容包括:目前在美国以非原生型天然气而引人注目的煤层气的扩散排出速度的测定,并对日本主要煤矿煤层进行了调查研究,进而针对储层的气体渗透性,建立了通过岩石的毛细管压力、孔隙径分布测定等来测算渗透率的方法,还研究了由于封闭压力对岩石的影响、气体压力、气体组成的变化而引起的渗透率变化。在关于EOR(三次采油)的研究中,探讨了表面活性剂的化学结构与采收能力的关系。及水蒸汽驱油法中的化学药品使用效果,获得了很有参考价值的成果。     

石油储罐光纤光栅感温火灾报警系统的研究

光纤光栅感温火灾报警系统是一种新型的火灾报警系统,它采用无电检测和光信号传输,非常适用于防火防爆要求非常高的石油储罐区的防火预警。主要介绍了光纤布拉格光栅温度传感的基本原理,分析了光纤光栅感温火灾报警系统的组成与工作原理,详细介绍了其主要特点,并阐述了该报警系统在石油储罐中的应用情况。     

环焊缝超声检测缺陷检出率问题的研究

针对油气集输管道多为薄壁管、探伤面为曲面且多在野外易受环境影响等特点,对超声波检测时存在的管道缺陷漏检情况,通过在现场超声检测工艺的实践和观察,从探头、扫查方式、用于校准的标准试块和对比试块等方面来改进超声检测工艺,从而达到提高超声检测缺陷检出率的目的。研究结果对于提高油气集输管道现场焊接的超声检测质量具有一定的指导意义。     

X80管线钢环焊缝的焊接工艺研究

以目前在我国管道建设中使用的最高钢级X80管线钢为研究对象,采用焊接工艺试验、力学性能测试及显微分析技术研究了CO2气体保护焊工艺下X80管线钢焊接接头的性能和热影响区的组织变化规律。结果表明:采用设计的工艺参数对X80管线钢进行焊接,X80管线钢母材及其焊接接头的显微组织均为针状铁素体和晶内针状铁素体,可以得到合格的焊接接头,能够满足管道建设工程的需要。