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用于压力设备与管道超压安全泄放的安全阀不可能密而不漏，因而对有毒介质、稀有元素介质等场合常用爆破膜代替安全阀或采用爆破膜在前安全阀在后的组合式结构。但受侧向载荷作用的金属薄膜（壳）结构由于其几何及材料的非线性特点使得解析计算工作非常困难，目前其设计和制造主要依赖于实验。通过一个普通结构实例，基于Total Lagrange列式，对5种类型壳元进行了几何及材料非线性耦合分析的考核，并选择其中的4结点四边形混和壳元对径向带槽防爆结构进行了有限应变弹塑性有限元分析。结合实验结果发现：等效应力的最大值出现在10%～22%径向位置的沟槽根部；结构的极限载荷与槽底余厚之间存在着明显的线性关系；此外，带槽结构的极限载荷要明显小于厚度为槽底余厚的普通结构的极限载荷。最后从理论上对上述结论给予了解释。     

LNG大型低温储罐热防护系统分析

LNG低温储罐是液化天然气储运中的重要设施。本文主要介绍了LNG低温储罐热防护系统的结构形式及特点,9%Ni钢材料特性,以福建LNG储罐设计为例,对热防护系统进行了强度校核分析,以确保设计的安全性。     

华北地区乙二醇储罐设置加热器的分析

储罐加热器是储运系统的重要设备。通过对加热器结构的分析以及加热器设备设置的必要性和经济性等问题的探讨,提出了必须根据物料特性和环境温度综合考虑是否设置储罐加热器。在华北地区,类似乙二醇物性的物料储罐无须设置加热器。     

基于耦合载荷作用下的圆柱壳动态屈曲研究

研究了弹塑性圆柱壳在径向均布压力和扭转冲击载荷耦合作用下的动态屈曲问题,并采用ANSYS有限元方法对承受耦合载荷的圆柱壳进行了非线性屈曲模拟的计算。给出了圆柱壳在承受耦合载荷作用下的屈曲模态,分析比较了径向内、外压对圆柱壳扭转屈曲的影响。     

大型储罐罐顶网壳的稳定性分析比较

石化行业的大型圆筒形储罐罐顶经常采用单层网壳作为支撑结构,根据目前已建工程的资料,此类钢网壳的最大直径已达到60 m。文章根据现行规范利用ABAUQS软件,对三种常用规格的扇形+葵花混合型(即Kiewitt+葵花型)和子午线型网壳的进行了考虑到初始缺陷的几何非线性分析,并对计算结果进行了比较。结果表明,在相同的罐顶载荷,用钢量基本相同的前提下,扇形+葵花混合型网壳比子午线型网壳稳定性能优秀的多,建议工程中应优选扇形+葵花形网壳。     

20万m3超大型浮顶油罐设计关键技术

从当前国际国内大型油库建设的发展趋势来看,储罐的建设越来越趋于大型化.随着我国原油储运事业的发展,研究开发20万m3超大型储罐已势在必行.20万m3储罐作为一项国际前沿技术,在设计方面需要着重研究探讨API Std 650-2009《钢制焊接石油储罐》以外的几项关键技术.论述了罐总体应力分析、超大型双盘浮顶分析、罐体“象足”屈曲安全评估分析和搅拌器搅拌效果的数值分析等设计关键技术.经分析计算,所设计的20万m3储罐结构是安全的,九级烈度下不会发生“象足”屈曲,可变角度侧壁式和旋转喷射式搅拌形式采用适当的技术参数均可实现理想的搅拌效果.     

球形储罐结构形式的探讨

球形储罐结构设计是否正确、合理,直接影响到该设备的经济性和长期运行的安全性,本文通过分析对比,对球形储罐的规格、球壳结构形式等的选取进行了探讨。     

液化石油气储罐泄漏的消防安全设计对策探讨

液化石油气是社会生产和生活中不可或缺的能源,液化石油气主要通过专门的储罐进行保存和运输。由于液化石油气本身的特性,一旦石油气储罐出现泄漏,将会造成极大的消防风险隐患。文章通过对液化石油气储罐泄漏的消防安全设计进行研究,旨在能够为液化石油气储罐的安全存储提供积极的思路,从科学合理的消防安全设计角度去不断完善和优化液化石油气储罐的隔热防火性能,推动油气储运的有效性。     

关于做好原油外浮顶罐维护保养和运行管理研究

外浮顶储罐是目前国内外储运原油最常用的一种储罐结构形式,因其几乎全部清除了油气空间,减少了油品的蒸发损耗和大气污染,并且安全性获得保障,在石化储运行业中得到广泛应用.做好外浮顶罐的日常管理和维护工作,不仅是杜绝安全、环保事故发生的重要保障,也是延长外浮顶罐的使用寿命,保障企业经济利益的手段.从作者实际工作经验中,对外浮...     

网壳结构非线性分析

在大跨度网壳结构设计中,非线性稳定是必须首先解决的问题之一.从结构稳定分析理论、网壳结构载荷试验等人手,对不同网壳结构形式、不同边界条件等进行了分析,为网壳结构在大型油罐顶盖的工程应用提供了理论依据.     

全容式LNG储罐混凝土外罐的罐壁罐顶厚度取值研究

全容式LNG储罐的混凝土外罐是由圆形底板、圆柱形预应力罐壁和穹形罐顶组成的超静定结构。在进行混凝土外罐的有限元分析时,必须先确定外罐的几何尺寸,这些几何尺寸的合理与否关系到计算分析的效率。通过对外罐在起控制作用的荷载作用下的受力特性分析,结合不同设计极限状态下的强度和正常使用要求及各自的荷载系数,推导了罐顶厚度、罐顶腋部厚度和罐壁厚度的计算公式。研究结果已应用到江苏LNG、大连LNG的工程设计中,证明是正确的。     

约束条件对罐顶球面网壳变形和外压稳定的影响

罐顶网壳在进行有限元外压稳定计算时,计算模型中的边缘结构通常只考虑16倍顶层罐壁厚度的罐壁截面的抗拉作用,此截面以下的罐壁截面对网壳变形的约束作用被简化为作用在边缘结构上的一致的位移边界条件。经文章计算表明,如果在有限元计算模型中包括全部罐壁,并与网壳结构一起进行整体计算,60m空间三角形罐顸网壳在设计外载荷作用下的最大竖向位移只相当于非全罐壁计算模型的约53%,而外压稳定临界载荷增加了约5%。     

热应力作用下液化天然气储罐球形罐顶应力分布及裂缝形态

对于大型液化天然气（LNG）储罐,罐顶因内、外表面温差产生的巨大热应力对罐顶裂缝开展及应力分布有非常重要的影响。传统的计算球壳结构热应力的方法非常复杂,为获得较简单的公式以便指导实际工程的设计及分析,提出了一种应力叠加方法近似计算罐顶热应力分布。通过与数值模拟结果的对比,发现此近似计算方法与数值计算的结果非常接近,可以应用于实际工程。分析结果表明：罐顶与挥发的低温天然气接触,温差热应力过大时,将使罐顶产生沿环向均匀分布的经络向裂缝;裂缝首先在罐顶边缘部位的内表面产生,并迅速向罐顶中心及外表面开展,最终贯穿罐顶。     

子午线型单层网壳在大型储罐顶盖应用中的规范执行问题

针对国内石油化工行业大型储罐固定顶盖广泛应用的子午线型穹顶单层钢网壳所采用的设计规范之间存在着衔接上的空缺点,特别是在网壳结构设计的安全系数取值上存在着较大差异的问题进行了分析讨论,提出对于储罐顶盖采用子午线型穹顶单层钢网壳及其它各类网壳时,应以网壳结构设计规范为主,合理取用安全系数。     

斜拉索管桥几何非线性分析的三维有限元模型

根据斜拉索管桥的实际结构特点,建立了三维有限元计算模型。针对输送管道的薄壁结构特征,在弹性薄壳理论的基础上,引入Karman挠曲系数以及应力增强系数,建立了曲管单元的计算模型;同时考虑了斜拉索的垂度效应、边界条件等结构参数对斜拉索管桥的影响。结合实例,对恒载作用下斜拉索管桥的结构、几何形状与内力进行了仿真计算,数值计算结果与实测结果吻合,说明应用该有限元模型能够精确进行几何非线性分析。     

KY65-21 ���ͺ������������װ�ýṹ�Ż�

目前国内常规的海洋采油气井口装置大都采用过去传统的设计计算方法，使得所设计的井口装置结构复杂、体积大、成本高。同时，需要压裂、酸化等高压作业时必须换井口或安装井口保护器。为此，根据国内需求设计了一种新型简易的海洋采油气井口装置，它简化了井口装置的结构，既可以满足正常采油气生产的需要，也能达到压裂、酸化等高压作业的要求。章根据KY65—21新型海洋采油气井口装置的使用条件，应用机械设计自动化软件Pro/E，通过建立该采油气井口装置主要零部件的三维实体模型，进行有限元分析计算，找到了不同载荷、不同结构参数下主要零部件的应力分布情况和危险部位。在此基础上对各主要部件进行了结构优化设计。改进后的装置具有结构简单、体积轻、可靠性好、自动化程度及整体性能高等特点，更适合于海洋采油气作业。     

20万m~3储罐技术发展的重要意义及研究内容

近些年,大型储罐设计、建造技术迅速发展,储罐大型化已经成为原油储运专业技术发展的一个必然趋势。国外大型储罐单罐容积已经达到20万m3,国内大庆油田在南三油库建成了规模最大的15万m3储罐群。20万m3储罐设计建造技术的研究,对于完善我国国家石油战略安全储备技术;促进中国石油工程建设技术发展;对大型油库建设的技术经济优化发展都具有重要意义。论述了20万m3储罐的主要研究内容,包括储罐整体强度分析及结构优化;特大型双盘浮顶结构安全技术;储罐"象足"屈曲分析与安全评估;搅拌形式及效果数值分析;大线能量焊高强度钢板焊接;特大型储罐安全监测与诊断;特大型储罐组装与焊接变形控制施工技术。     

自制细丝薄板自动焊机

针对缺少液化石油气储运设备制造所需焊接设备的情况,通过配备合适电源及相关配件,将1台因电源和程控器损坏而闲置的全自动多功能气保焊机改造为1台细丝薄板自动焊机,满足了液化石油气储运设备制造中薄壁(6~8mm)钢板的焊接要求。应用表明,通过改造自制的细丝薄板自动焊机性能稳定,完全可以用于液化石油气储运设备制造中薄壁(6~8mm)钢板的焊接。     

加油站用油罐亟待规范

介绍了社会上加油站所用油罐普遍存在的质量和制造中的管理问题，指出目前我国加油站所用油罐比较混乱，亟待规范，建议从设计、制造、产品检验、使用和管理等方面采取措施，消除隐患，以确保油罐的安全使用和加油站的正常运营。     

冬季拱顶油罐罐顶凹陷原因分析及改进

通过对冬季油罐罐顶凹陷的原因进行分析,提出了具体的改进措施,对保证油罐的呼吸安全,防止油罐受外压作用而破坏具有一定的意义。