10×10~4m~3储罐T形焊接接头开裂原因分析

某项工程共建造8台10×10~4 m~3储罐。储罐充水试验后,发现T13罐大角焊缝内侧靠近底板的焊趾处局部开裂。文章介绍了角焊缝开裂和充水过程中罐底板沉降变形的情况,分析了T形接头多层多道焊接残余应力以及充水过程中T形接头内侧角焊缝的附加应力,并由此建立了储罐T形接头内侧角焊缝开裂判据判断,认为,环梁沉降加焊接残余应力在大角焊缝内侧靠近底板的焊趾处引起应力集中、使局部应力超过了钢板的抗拉强度是引起了开裂的主要原因。     

立式圆筒形储罐罐壁强度计算比较及分析

在立式圆筒形储罐的设计中 ,罐壁的强度计算是重点。各国油罐标准中 ,罐壁的强度计算理论和计算公式是一样的 ,只是在有关参数 (如罐壁材料的许用应力、焊接接头系数等 )的选择上存在差异。文章通过计算实例较详细地分析了材料的许用应力、焊接接头系数、储液密度和厚度附加量等对罐壁强度计算结果的影响规律 ;对我国储罐标准的修订提出了具体建议     

型钢支撑的储罐罐底设计方法

近年来不少外商投资企业的罐区储罐要求采用型钢支撑罐底的形式,以便通过型钢之间的间隙及时发现罐底是否泄漏。本文根据2010年建造的罐区储罐的设计,阐述储罐罐底由型钢支撑的设计方法。     

大型浮顶油罐边缘板外伸结构设计

大型储罐设计时,随着罐底边缘板的外伸长度增大,大角焊缝处应力值和边缘板的应力值是变化的。当外伸长度达到一定值后,焊缝处的应力值和边缘板的应力值不再变化。文中分析了罐底边缘板的合理外伸尺寸,既保证了储罐的安全设计,又节省了钢材。     

大型非锚固原油储罐低温越冬应力分析

建立大型非锚固原油储罐三维空间非线性有限元模型,采用罐底和地基材料接触单元的方法,替代罐底和地基材料弹性杆单元的方法,模拟罐底和地基材料的接触力.以一台新建15×104m3储罐为分析对象,分析储罐内储存不同温度原油在冬季越冬时,壁板、开孔边缘和大脚焊缝应力分布规律,为大型原油储罐安全、可靠越冬提供了理论依据.     

立式圆筒储罐锥形罐底板焊接质量控制

介绍立式航空燃料储罐底板的结构及其与常见的石油储罐罐底板结构的差异,分析了立式航空燃料储罐的锥形罐底结构对罐底板应力的影响,在此基础上提出了该储罐底板焊接施工质量的控制原则,结合某航空燃料中转油库储罐组焊施工过程中的裂纹缺陷进行了分析并给出了详细的处理方法.     

全容式LNG储罐罐体温度场计算及分析

全容式LNG储罐是目前国内LNG接收站普遍采用的罐型,LNG储罐储存低温液体,内外温差大,罐体结构复杂,温度场分布对储罐的结构设计影响大。以国内某LNG接收站的全容式储罐为例,通过对储罐底部、罐壁和顶部结构及传热过程的分析,建立了罐体各部位温度场计算模型,利用ANSYS软件计算得到了LNG储罐罐顶、罐壁、罐底的温度场分布,并分析了计算结果。储罐结构设计时应考虑储罐绝热层与内罐体接触部位热应力影响;同时应优化储罐底部的结构,有效降低罐底漏热量。     

大型LNG储罐混凝土外罐徐变效应分析

大型LNG储罐在运行期间,外罐预应力混凝土徐变效应产生较大的拉应力,从而导致混凝土的开裂,将严重影响储罐的耐久性和安全性。以山东某大型LNG储罐外罐混凝土徐变效应为例,采用ADINA有限元软件建立了LNG储罐混凝土外罐徐变精细化有限元模型,分析了在预应力、内压、自重及混凝土徐变作用下,外罐的应力、应变及裂缝分布规律,获得了外罐罐底应力及应力增量时程曲线。研究结果表明,徐变作用使外罐第一主应力随着时间的推移不断增大,在储罐运行200 d时第一主应力超过了混凝土抗拉强度,外罐混凝土开始产生沿竖向分布的环向裂缝。该研究成果可为LNG储罐结构设计提供一定参考。     

LNG储罐混凝土外罐稳定工况载荷及应力分析

LNG储罐结构复杂,构件种类多,受力复杂,分析极限工况下储罐各部位的应力分布,对于研究全容式混凝土LNG储罐失效具有重要的意义。为此,通过对储罐的罐顶结构简化,在考虑储罐受到的可变载荷的基础上,对罐体受力荷载系统进行了分类计算和等效处理,建立罐体承载能力极限状态下的罐顶结构载荷、预应力载荷及其他各类可变载荷的组合工况,并采用ANSYS软件建立简化后预应力混凝土外罐的1/4部分的有限元模型,通过结构化网格处理和易发生应力集中处网格加密处理,对罐体各类荷载进行了等效处理,分析了储罐在承载能力极限状态下的罐体温度和应力分布。结果表明:(1)空罐工况下罐顶处最大受压受拉应力发生在储罐承压环处,最大应变位于最大拉应力-2.81 MPa处;(2)空罐工况下承台最大压应力、最大拉应力均位于罐底部与承台连接处外缘,应变最大值也位于承台与罐底接触外缘,此部位易开裂;(3)空罐工况条件下只有罐顶部与承压环应力达到混凝土破坏极限,而储罐其余部位应力均在材料安全极限范围内;(4)满罐风载/雪载工况下,罐体混凝土墙在各部位均达到混凝土材料强度极限;(5)满罐风载/雪载工况下承台与罐底连接部位处于混凝土材料受拉应力状态,且拉应力强度远远超过强度极限,该部位小裂纹在一定条件下易发生裂纹扩展;(6)罐体在热角保护部位的压应力达到混凝土抗压强度极限。结论认为,该研究成果为全容式混凝土LNG储罐失效分析提供了理论参考。     

柴油储罐焊接施工变形的控制

分析了柴油储罐在施工过程中,为防止焊接变形采用的控制方法.论述了罐顶、罐壁、罐底部位焊接变形的控制方案.通过调整焊接顺序、增加反变形措施和消除焊接应力的方法能够实现对柴油储罐罐顶、罐壁、罐底部位的焊接变形控制,避免发生角变形、波浪变形和凹凸变形,从而使储罐的外观质量符合国家标准的要求.     

立式储罐底部变形对储罐容量的影响

立式储罐底变形对大容量的油品储罐计量精度的影响一直未得到很好解决.文中通过对立式储罐罐底的3种基本状态进行分析,找出了立式储罐罐底变形规律.     

罐底变形分析及处理

在储罐罐底组焊过程中,罐底产生了变形,通过对变形情况和产生变形的原因进行分析,最后确定采取磨光机切割焊缝、释放应力及重新施焊的方法进行整改,取得了较好的整改效果.     

润滑油储罐的边缘板防腐蚀措施

介绍了石油储罐边缘板的腐蚀情况,其中有保温层的储罐腐蚀比无保温层储的罐腐蚀更加严重。罐底边缘板的腐蚀主要原因是,罐底板变形并与罐底基础脱开,腐蚀介质易通过边缘板与基座之间的空隙进入发生电化学腐蚀。分析对比储罐边缘板,采用CTPU-2专用弹性密封胶具有良好的耐腐蚀性、耐水性及抗老化性,与钢铁和混凝土有很强的粘接性能和弹性,可以吸收因液位波动施加于罐底边缘板变形的应力,彻底克服了普通高聚物固化后呈刚性、在外力作用下极易开裂的缺点,能产生很高的经济效益。     

基于罐底接触模拟的大型立式原油储罐有限元分析

应用ANSYS有限元分析软件建立了5×104m3原油储罐的有限元分析模型,其中采用接触单元模拟罐底与地基间的相互作用.通过对该储罐进行水压试验工况下的强度分析,发现最大沉降梯度发生在混凝土环墙附近区域,并在底板边缘附近引起了较大的径向和环向的应力,而罐壁最大环向应力出现在罐壁中下部,并且沿轴向的应力变化和液柱静压力已不存在线性关系.     

3万m^3原油储罐泄漏的原因分析及对策

针对3万m^3原油储罐罐底发生漏水现象,初步分析为罐底泄漏,进而对该原油储罐开罐作全面检测,找出泄漏部位并对发生泄漏的原因进行了深入的分析。提出了修复对策,及时对储罐进行了大修,确保了大型原油储罐的安全运行。     

大型液化天然气储罐内罐寿命计算分析

大型液化天然气(LNG)全容罐是LNG接收站项目中最重要的设备之一,在LNG低液位与高液位循环操作期间(卸船周期内)、大修时空液阶段、水压试验与试验水排空等循环使用中,受低温收缩、液位变化等影响,内罐壁-底连接大角焊接接头、壁板、锚固带等危险部位会产生材料使用疲劳,若按LNG储罐50a设计寿命考虑,需对内罐易疲劳关键部位进行材料疲劳校核分析。以国内某已建LNG储罐为例,针对储罐在预冷、水压试验、低-高液位循环使用等工况,对内罐底部大角焊接接头、罐壁板、锚固带等部位材料进行了材料疲劳失效风险分析,对内罐50a设计寿命进行了校核分析。     

大型浮顶储罐的设计与施工

根据设计与施工经验,提出大型浮顶储罐在设计施工中应注意的关键技术问题。对大型浮顶储罐的罐体应力状态、罐壁厚度确定、罐底设计、大型浮顶储罐的选材、浮顶的设计、浮顶排水系统的选择、浮顶密封装置的选用、焊接施工的基本要求以及大型储罐对基础的特殊要求等方面的设计施工技术进行了分析论述,并提出了一些基本技术观点。     

立式拱顶储罐抗压环结构与弱顶性能分析

以1台690m3拱顶储罐为研究对象,对GB 50341—2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》和API 650 2005《Welded Steel Tanks for Oil Storage》中规定的4种型式的抗压环建立了拱顶储罐非线性有限元模型,采用罐底和地基材料接触单元的方法替代罐底和地基材料弹性杆单元法模拟罐底和地基材料的接触力,分析了不同抗压环结构的储罐弱顶性能规律,研究结果表明,a型抗压环弱顶系数达到2.096,弱顶效果最好。     

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。     

大型储罐罐底中幅板焊接变形控制

在大型储罐施工中,带垫板的罐底中幅板对接焊缝焊接变形控制一直是施工的难点。本文对罐底中幅板焊接变形产生原因及影响因素进行了分析,从罐底中幅板组对工艺、焊接工艺两方面介绍了控制方法,总结了控制大型储罐罐底中幅板焊接变形的经验。