三维建模在大型石油化工储罐变形检测中的应用分析

大型储油罐的基础沉降和罐体变形是影响储罐安全的重要因素.为了有效地监测储罐的基础沉降和罐体的变形,传统检测主要使用手动测量,工作量大,安全风险高,精度低.针对传统方法的缺点,提出了一种基于三维点云数据计算罐体变形的新方法,并通过软件编程来实现所提出的算法.该方法可以精确地计算罐体变形的程度和范围,实现了罐体变形数据的自...     

原油储罐变形对壁板应力分布的影响分析及风险评估

采用有限元软件ANSYS对某油罐进行模拟分析计算,比较储罐满载时罐体未变形与罐体变形两种情况的应力分布,得出该储罐罐体已经产生变形,且局部变形比较严重,对储罐壁板的应力分布有明显影响。通过应力分布计算和变形前后应力结果数据比较可知,罐体中下部的多处应力达到261~294 MPa,已经处在罐体材料屈服极限的范围内,且个别点的应力基本达到屈服极限上限290 MPa,具有一定危险。因此建议对其它油罐也进行变形检测,防止罐体出现较大变形,影响油罐的安全运行。     

大型液化石油气全冷冻式储罐基础设计

大型液化石油气全冷冻式储罐为低温低压储罐,罐内温度可达－５０℃,在基础设计时必须考虑受到冻害的可能性。在基础选型时不但要考虑它的功能性,还要考虑经济性。因此建议,在一般地基情况下,选用桩支架空砼板式基础。由于储罐内液体的气化产生的内力作用使罐体产生向上的抬力,而不能简单地采用直锚栓锚固。建议在一般情况下可用简便易行又能适应罐体变形的偏钢锚固。这类罐基础所承受的荷载计算,在国内外尚无规范的情况下,可参照美国石油协会标准（ＡＰＩ６２０）进行,但荷载和荷载组合应遵循国家标准（ＧＢ５０１９１—９３）的有关要求。对于承载能力极限状态,应按试水、安装和使用三个阶段分别进行计算。试水荷载分项系数建议取为１．０５。针对这种储罐的基础设计,必须严格控制基础的沉降。根据罐体的结构形式和配管连接方式,建议在一般地基上,试水时的最大允许沉降量可取为０．００１５Ｄ（Ｄ为罐的外直径）,正常使用时最大允许沉降量为 ０．００１０Ｄ。同时在计算沉降时荷载取标准值,而不考虑风荷载和地震作用引起的附加压力。     

大型储罐软基础CFG群桩沉降观测及分析

储罐的基础沉降常导致储罐顶盖变形并影响浮盘的正常使用,一般要对软地基进行处理.CFG群桩复合地基可应用于大型储罐的地基处理.以伊拉克某油田中心处理站的2座5万m3的储罐为研究对象,观测了满水静载条件下的沉降值,并对其进行了理论计算,结果表明采用CFG群桩可以明显减少软土地基的整体沉降.     

大型原油储罐的沉降观测及结果评价

沉降观测是大型原油储罐主要检测内容之一。国内相关标准中介绍了大型原油储罐的沉降观测方法,但在沉降观测结果评价方面仍不完善。简述了常压储罐的沉降类型,详述了API 653—2014《Tank Inspection,Repair,Alteration and Reconstruction》中的储罐沉降观测结果评价方法。以某10万m~3大型原油储罐为例进行沉降观测,沉降观测结果显示,储罐对称观测点高程差绝对值最大为60 mm,在API 653—2014规定的倾斜沉降差许可值240 mm范围之内;而储罐相邻观测点高程差绝对值最大为29 mm,超出了API 653—2014规定的不均匀沉降差许可值12 mm的范围,需要绘制沉降曲线。由沉降曲线得到沉降观测点的相对竖向变形量最大为15.1 mm,满足API 653—2014中储罐基础不均匀沉降量的计算公式要求。10万m~3大型原油储罐的倾斜沉降和不均匀沉降均符合储罐正常运行的最低可靠性要求,可以继续使用。     

石油成品油储罐充水沉降试验的分析

以西北沙漠地区某油库新建储罐充水沉降试验为例,介绍了石油成品油新建储罐充水沉降试验选取合适的沉降监测点和布置安装储罐基础监测点等前期准备工作、试验的观测标准和方法以及试验过程,对试验获得的有关数据进行了分析,提出了储罐充水沉降试验应当注意的问题和防止储罐不均匀沉降的措施和建议,为石油成品油新建储罐充水沉降试验提供了借鉴...     

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。     

海上平台大型储罐整体吊装的设计与应用

某海上平台大型储罐需陆地建造后海上整体吊装。针对此种薄壁结构物,为解决整体吊装防变形问题,对储罐的吊耳进行了增大吊耳本体及吊耳垫板的尺寸优化设计;为防止罐体的径向变形,采用吊装框架进行吊装,并对框架强度进行结构计算;为解决大型储罐底板的吊装变形问题,采用在储罐底部增加了与罐体底部焊接的十字交叉T型梁加强罐底板的设计方案,并运用ANSYS Workbench有限元软件对罐体进行整体建模计算,模型包括罐体、吊耳以及加强结构。最终设计出了一种能够有效解决储罐吊装变形,且可实现加强结构免拆除、施工免动火以及免除搭设大量脚手架的方案。最后通过工程实践证明了设计方案的可行性。     

罐体顶升充砂法处理大型储罐倾斜工程实践

由于浮顶罐基础不均匀下沉,致使罐体倾斜,并导致油品泄漏。采用“罐体顶升充砂法”,较好地解决了这个问题。检修后,罐体的水平度、椭圆度偏差明显减小,使原储罐能继续使用。     

大型储油罐基础的优化设计

针对当前在建设大型石油储罐中，地基处理费用较高等问题，综述了大型石油储罐基础的优化设计和优化施工的要点，强调指出；在地基承载力，地基变形和沉降差基础设计的三要点中，主要是对沉降差的严格控制；在地基处理方法中，采用柱锤冲扩桩加固既安全又节省工程造价，施工质量也容易得到保证，值得推广。     

储罐地基沉降的预防及处理

对钢制石油储罐基础沉降问题进行了简要分析,从储罐的场地选择、合理设计储罐基础、施工期间的预防措施三个方面提出了预防储罐地基沉降的对策,简要介绍了储罐地基沉降发生后采取的预压、排水、挖沟、顶升等主要纠偏方法,对某油库储罐地基沉降纠偏实例进行了比较详细的介绍,比选了施工方案,确定采用压密注浆方法,叙述了该方法施工的具体步骤和要求,采用该方法施工省时、省工、节约投资、方法简单,但也存在一些如注浆管深入位置不够精确等操作问题。     

LNG低温储罐的设计及建造技术

LNG低温储罐是液化石油天然气储运过程中的重要设施,其建造技术复杂,施工要求严格,在我国工程实例较少.文章介绍了LNG低温储罐的技术特点、罐体结构以及设计过程中应遵循的规范,阐述了LNG低温储罐在基础、罐壁、罐顶、保温层施工中的技术要求和检验中应注意的事项,对LNG低温储罐的设计施工提出了建议.     

大型储罐海水试压防腐施工技术

在沿海地区采用丰富的海水进行大型储罐试压沉降,可节约大量的淡水资源,获得显著的经济和社会效益。采用该方案的关键是防海水对储罐的腐蚀。文章在论述了采用物理隔离防护和电化学防护相结合工艺原理的基础上．从罐体海水试压防腐蚀设计、罐体铝合金阳极安装、试压系统安装、罐体临时防护漆涂刷、海水试压及排放处理、罐体冲洗及检测等方面阐述了大型储罐海水试压防腐施工技术。     

16万m^3原油储罐基础沉降计算及施工方案的确定

阿布扎比原油管道项目的2座16万m^3浮顶原油储罐位于沙漠中．地质结构复杂．储罐自身荷载大,罐基础设计难度大。文章详细介绍了这2座储罐罐基础的沉降计算,通过对地质结构、储罐构造和荷载的计算分析,针对不同地层分别确定模型参数,利用Plaxis软件构造了二维储罐基础沉降模型,计算得出罐底部沉降曲线;通过计算沉降量与沉降标准的对比,拟采用预压法和强夯法相结合的施工方案,以控制沉降量;经现场试夯前后试验结果的对比,确定强夯施工方案及参数;证明强夯对于改善罐底部基础机械特性和控制沉降量的效果是显著的,设计的罐基础施工方案可以满足对沉降量的控制要求。     

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。     

3000m~3内浮船罐不均匀沉陷及修整措施

以内浮船罐为例 ,分析了导致储罐基础变形和倾斜的主要因素 ,阐述了不均匀沉降对油品计量、储罐设备、内浮盘及储罐基础的影响 ,分析了油罐不均匀沉降调正纠偏方法的适用性和局限性 ,并采用了顶升调正法对大罐基础进行纠偏。实践证明 ,顶升调正纠偏法是大罐纠偏的有效措施。     

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。     

原油储罐地基设计若干问题探讨

基于储罐不均匀沉降事故案例,重点研究分析了地基沉降的原因及表现形式、沉降对罐体结构的影响、地基沉降的预防和解决措施,提出了储罐填土地基设计需要注意的问题。     

立式储罐橇装化建造在海上平台的应用

本文基于施工实例,分析海上储罐设计建造与陆地储罐的差异性。从储罐基础、罐体加强以及储罐附件橇装化施工等方面进行论述。     

LNG储罐基础沉降观测初探

基础沉降观测是大型建(构)筑物施工中的控制要素之一,其质量优劣直接影响工程的整体质量。文章结合南方某LNG储罐水压试验过程中基础(沉降)观测的实践,对LNG储罐基础沉降观测的实施程序、注意事项进行了分析总结,对实际观测数据进行了分析。