大型储罐设计探讨

本文以50，000m^3和100，000m^3储罐为例，就大型储罐壁厚计算，从计算方法、许用应力、焊缝系数的选取等几个方面对中国行业标准SH3046和美国标准AP1650进行了分析和比较，提出了作者的见解。     

大型储罐的罐壁设计

根据十万立方米浮顶油罐罐壁板应力测试的实测结果，运用应力分析程序，对罐壁板应力分布情况进行了分析和比较，通过调整罐壁板的厚度，使新设计储罐的罐壁板应力分布更加均匀、合理。     

大型圆筒形储罐有限元设计计算

对于钢筋混凝土环梁基础上的大型储罐，当承受液体静压时，罐底板与最底层罐壁板连接处的应力状态十分复杂。文章按弹性地基梁假设，采用ANSYS有限元计算软件提供的双线性杆单元（LINK10单元）等效替代罐底的单向弹性基础，对其进行有限元应力分析，得到了较为精确和直观的计算结果。     

关于大型储罐加强圈设计计算的探讨

在立式圆筒形储罐设计中，储罐罐壁除应满足强度要求外，还应具有足够的抗风能力，以避免储罐在风载作用下失稳。随着储罐大型化和高强度钢的采用，使储罐罐壁减薄，储罐的抗风稳定性设计越趋重要。对于大型储罐来说，为防止储罐抗风圈以下的罐壁局部被风吹，通常需要在罐壁适当的位置上设置一道或数道加强圈。加强圈和功能是在罐壁上形成节线圈，以提高储罐的抗外压能力。当两个加强圈之间(或加强圈与抗风圈、包边角钢、罐底等加强截面之间)的罐壁许用临界压力大于设计外压时，就可以认为罐壁具备了足够的抗风能力。对于加强圈的设计计算，各国标准中部有详细的计算方法。     

大型储罐壁厚计算方法编程与比较

介绍了采用定点法和变点法设计大型储罐壁厚的方法,借助Visual Basic 6.0进行了定点法和变点法软件开发,通过API 650验证了该软件的合理性.比较了定点法和变点法的计算结果,确定了其适用范围.     

大型钢制焊接储罐设计

1.国内外大型储罐的发展现状 (1)国外大型储罐的现状。在原油储库的建设中,对同储量来说,单罐容积越大建罐成本越少,投资就越少,也易于管理。因此国际上的储罐越建越大。据了解,目前国际上最大的储罐有拱顶罐、内浮顶罐容积达10×10~4m~3,其拱顶的设计采用的是铝网壳结构技术。外浮顶罐的最大容积已达到了20×10~4m~3。最大锥顶罐5×10~4m~3。目前美国等一些发达国家仍在不断的研究更大型的储罐技术,包     

大型储罐设计计算中的抗震验算

介绍了石油化工大型储罐设计计算中容易被忽视的抗震计算等重要内容,用实例说明了抗震计算的程序和步骤,该方法可简化计算过程,提高设计效率,提高大型储罐设计的安全性和可靠性。     

大型储罐设计技术的发展

随着我国经济的快速发展，能源问题已成为制约我国经济快速发展的瓶颈。特别是最近几年，我国已成为石油净进口国，为了应对国际石油市场的波动和战略储备，国家原油战略储备库工程已陆续启动和建成，同时随着石油化工工业的发展，油罐的大型化已经成为发展的必然趋势，因此开发设计大型储罐势在必行。     

大型储罐抗震设计计算在中美规范中的对比分析

大型储罐在地震作用下,常见的破坏形式有罐壁下部出现象足(轴压失稳)、浮动顶与固定顶发生撞击、储罐整体翘离倾覆等,为此,中美设计规范均对大型储罐的抗震设计作出了相应规定.文章结合工程案例,着重比较了锚固系数、底圈罐壁最大轴向压应力以及晃动波高在中美抗震设计计算中的差异,结果表明:对于锚固系数的计算,国内规范参考了美国规范...     

大型储罐环焊缝残余应力测定与分析

采用钻小盲孔残余应力释放法,测量了0.25 dam~3液化石油气储罐组装环焊缝在退火前后的残余应力,分析了局部退火工艺的退火效果。结果表明:高残余应力区出现在外壁面环向上,其退火后残余应力降幅在37%～60%,平均降幅达50%,最大减幅达299 MPa;环焊缝局部退火工艺可消除30%～60%环向残余应力,达到了消除焊接残余应力的要求。     

大型浮顶油罐泡沫灭火系统设置的探讨

随着我国浮顶罐越来越趋向大型化,泡沫灭火系统的安全可靠性存在一些问题。以某油库罐区为例,阐述了泡沫喷射口浮顶上设置方式的优势,同时对设置方式设计中应注意的一些问题作了具体阐述。     

炼油厂储罐火灾爆炸事故风险分析与防范

对炼化企业油品储罐因冒罐、雷击、静电、硫化亚铁自燃、用火施工作业、与生产运行装置协调不当等引发的6类典型火灾爆炸事故案例进行了风险分析,提出了有效的防范措施.指出为避免油品储罐发生重大火灾爆炸事故,除了按照新的标准规范不断完善油品储罐及罐区的各种安全措施,实现油罐的本质安全外,还应加强安全管理,提高操作人员的安全意识及...     

深部盐水层CO2埋藏量计算方法研究与评价

盐水层分布范围广,对CO2埋藏潜能大,将CO2注入深部盐水层进行埋存,已成为一种重要的减缓温室效应的途径。针对埋藏过程中如何准确预测CO2埋存容量这一重点和难点,简要论述深部盐水层CO2埋藏机理及适合进行CO2埋存的深部盐水层储层条件,重点介绍了几种深部盐水层CO2埋藏量的计算方法,并对比分析了不同方法对注入量的影响,提出适用于中国深部盐水层条件的CO2容量计算方法,为CO2在盐水层中埋藏的实际应用提供一定的参考和借鉴。     

具有错边缺陷球壳有限元分析

采用能够较好地模拟任意壳体曲面形状的空间８结点４０个自由度超参数曲壳单元,对一具有错边缺陷的实际球壳进行了应力分析,详细论述了错边缺陷的有限元处理方法,得到了错边缺陷的应力集中系数。     

“地下液体储罐”概念理解的误区

用实例列举了对《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）中“地下液体储罐”概念的不正确理解,指出这是对加油站安全管理的一些不利因素。     

大型卧式LPG覆土压力储罐设计技术研究及仿真分析

针对国内大型卧式LPG覆土压力储罐设计技术空白现状,根据ASMEⅧDiv1&2和EEMUA190标准进行国内首例大型卧式LPG覆土压力储罐设计及仿真分析。结果表明:罐体热胀时,封头与罐壁相接处会出现较大应力,在罐体中间沉降时表面较明显;从地震工况和正常操作工况的对比可知,地震对罐体沉降有较大的影响,而对罐体的应力并不大;正常操作工况下和水压试验下,罐体材料均未达到材料屈服点,并有部分余量,可见罐体设计合理,能够适应在各种工况下工作。     

热应力作用下LNG储罐外罐裂缝及失效时间分析

对于大型液化天然气储罐,内罐泄漏时,由于内外表面温差产生的巨大热应力对于外罐裂缝开展及储罐失效有非常重要的影响。为了获得外罐裂缝的开展规律以及储罐失效时间以便指导实际工程的设计与维护,利用传热学与弹塑性力学相关理论,提出了一种应力叠加方法,近似计算在内罐泄漏时外罐出现裂缝的内外温差,并且结合数值模拟结果进行对比分析,验证理论方法的准确性,确定裂缝开展规律,最终求得内罐从最不利泄漏点开始泄漏到外罐内侧混凝土开裂的储罐失效时间。结果表明:①内罐泄漏时,热应力巨大,不可忽略,热应力和其他荷载共同作用导致外罐产生大量裂缝,裂缝首先在外罐顶部内表面产生,并迅速向外表面开展,最终贯穿罐顶,导致储罐失效;②首次求得了储罐从内罐开始泄漏到外罐产生裂缝的最小时间,在此时间内采取有力措施及时处理,对控制事故发展、避免发生严重灾害具有重要意义。     

对岩石压缩系数计算方法的讨论及改进

岩石压缩系数对产能动态有重要意义,但是如果根据以前的经验公式进行计算,其结果与实际有很大差别。在分析了几种计算方法后,对经验公式进行了修正,计算结果表明,修正后的计算方法是可靠的。     

API减速器齿轮承载能力计算方法

介绍了API SPEC llE规范所提出的齿轮减速器齿轮的设计准则、轮齿承载能力的计算方法，并对一种减速器(API640，我国73型)，通过API SPEC llE和GB／T3480—1997两种方法进行设计计算和比较，表明。在进行API减速器设计时应考虑国内外处在材料、热处理等诸多方面存在的差异。     

接触爆炸作用下特大型LNG储罐的动力响应分析

评估特大型(16×104 m3及以上)液化天然气储罐的安全性至关重要,但国内外未见该类储罐抗爆的详细研究,国外现行规范也不能完全满足其安全评估的要求。为此,以某特大型LNG储罐为原型,根据其特有的结构形式,采用流固耦合ALE(Arbitrary Lagrangian Eulerian)算法,对900kg等效TNT炸药在储罐最薄弱处(穹顶中心)爆炸时,爆炸冲击波作用下储罐的动力响应进行了数值模拟分析。由此得到了爆炸冲击波的初始峰值和衰减关系,并通过与经验公式的对比验证了荷载的可靠性;进而得出了接触爆炸作用下储罐结构的破坏情况,以及混凝土、钢筋等的应力分布规律和混凝土单元的位移、加速度响应。结果表明:①等效质量900kg TNT炸药在储罐穹顶顶心处接触爆炸后会在穹顶顶心部位形成一个半径为3m的大变形区;②爆炸对爆心附近25m内的结构影响较大;③900kg TNT炸药等效荷载约为该结构极限承载力。分析结果可为特大型LNG储罐的安全防护对策制定和日常的安全运营提供参考。最后还对储罐的抗爆设计提出了相关建议。