10×10^4m^3浮顶储油罐的模态分析

随着储罐大型化发展的趋势,大型储罐的抗震研究工作变得越来越重要。为了给大型储罐的地震力响应分析提供可靠的数据,应用ANSYS大型有限元软件,对10×104 m3浮顶储油罐简化建模,从而进行模态分析。得出了其自振特性,并提取了其前30阶固有模态。从图象分析出大型储罐罐的主要振型为环向多波振型,且罐体上沿在振动时最易发生破坏,应在罐体顶部位置设置加强圈。     

大型储罐壁厚计算优化研究

介绍了大型储罐壁厚的应力分析法,采用变点法确定5万、10万和15万m3储罐的罐壁厚度,并采用应力分析法分析储罐罐壁的应力和修改储罐壁厚,确定以变点法为基础,应力曲线校验的罐壁厚度值.     

储油罐的自振特性与抗震性能分析

为获得储油罐的自振特性和抗震性能,采用有限元软件ANSYS建立了储油罐液固耦合的有限元模型,对模型进行自振特性分析,得到其自振频率和振型,通过频率计算结果与文献、规范进行对比,结果吻合良好,验证了模型的正确性.对模型进行多遇地震作用下的时程响应分析,得到各节点位移、加速度和等效应力极值沿罐壁高度的分布情况,确定了可能发生“象足”和“菱形”破坏的位置.进一步对模型进行罕遇地震作用下时程响应分析,结果表明罕遇地震下,储油罐的最大轴向应力均超出许用临界应力,储油罐在罕遇地震作用下会发生屈曲破坏.     

大型LNG储罐液固耦合模态分析

利用ADIAN软件中的Lanczos特征值算法,以山东青岛市董家口一座16万m3大型预应力混凝土储罐为研究对象,考虑液固耦合效应,对LNG储罐内外罐进行模态分析,比较了考虑液固耦合的理论计算结果与有限元计算的结果,证明了ADINA计算的正确性及有效性。对比分析外罐对內罐液固耦合和液体晃动的影响。得出液固耦合作用下,配筋方式及预应力钢筋间距对大型LNG混凝土外罐的梁式振动频率的影响;外罐自振频率跟泄露液体深度的曲线关系;对于LNG储罐的优化设计提供了设计依据,对地震作用下储罐的动态分析提供数据,为研究LNG储罐的抗震设计具有明显的指导性意义。     

立式圆筒形储罐自振频率的计算

采用有限元和边界积分相结合的新方法计算立式圆筒形储罐自振频率,对罐体采用有限环单元离散,对储液采用边界积分,并利用罐-液耦连条件,计算出自振频率。这种方法与将罐体和储液都离散为有限元的方法相比,系统自由度大大降低,减小了计算的规模。编制了有关的计算程序,对国外文献报道的典型算例进行了计算比较,结果比较一致,还用国内有关储罐系列的标准,专业书籍和设计单位内部资料的数据进行了回归计算,得到了可用于工程的计算立式圆筒形储罐罐-液耦连和空罐基本自振频率的拟合公式,这些公式在中国石化集团公司标准SHJ26-90(常压立式储罐抗震鉴定标准》的修订中得到了应用。     

钢结构人行天桥自振频率模态分析研究

城市人行天桥多采用钢结构设计,避免共振,其自振频率应不小于3 Hz;以某一字形钢结构人行天桥为研究对象,从理论计算方法确定影响自振频率的3个影响参数,通过有限元建模分析计算不同跨径、梁高及铺装各参数扰动下,天桥的一阶模态自振基频变化规律特点,并对结构的前5阶自振频率及振型特征研究.结果表明:不同模态下结构的自振频率首先...     

大型立式衬胶磷酸储罐设计探讨

大型立式衬胶磷酸储罐都为闭式储罐,造价高,对罐底刚度要求高。探讨其经济尺寸的确定方法和罐壁、罐底、罐顶设计的若干问题,在满足工艺要求的前提下认为:<100m~3的衬胶储罐宜按直径和罐高相等的准则确定经济尺寸,≥1000m~3时应控制罐的高度在12m左右,以方便防腐蚀施工和维护;罐壁宜按变壁厚设计,对接的主焊缝宜设在罐外侧,要采取措施防止壁底角焊缝产生缺陷,重视罐底支撑结构,建议采用自支承式带肋拱顶,以期降低大型立式衬胶磷酸储罐的造价。     

充液锚固罐振动特性分析

储液容器自身振动特性的研究,一直是研究的热点。从储液深度,罐壁变厚度因素出发,考虑储液高度的不同,罐壁厚度的改变对系统频率的影响。结果表明:充液高度的提升,系统自振频率呈现下降趋势,储液罐含不同高度液体,其结构的振动形式和含液量无必然关系。罐壁变厚度对系统的频率值影响很小,采用等厚度罐壁代替变厚度罐壁理论上是可行的。     

大型储罐变板厚漏磁检测有限元仿真分析

大型储罐底板和壁板为变板厚结构,针对特定板厚设计的漏磁检测仪无法适用于变板厚的大型储罐检测.为解决这一问题,提出一种漏磁信号可检测性评价方法,以1×105m3储罐为研究对象,建立漏磁检测磁化器的三维有限元模型,对仿真得到的变板厚漏磁信号进行分析,最终得到适用于12～32mm变板厚大型储罐的磁化器结构参数和磁力值.     

钢储罐顶盖子午线型单层球面网壳模态分析

对目前被广泛采用的石油化工钢储罐固定硕盖子午线型单层球面网壳进行了动力特性分析.在考虑钢储罐罐壁和顶盖支座刚接与铰接两种不同连接形式下,采用了子空间迭代法对子午线型球面网壳进行了无阻尼自由振动下的前400阶频率、周期和振型的结构特征对分析计算.结果表明,由于储罐罐壁刚度相对较大,带罐壁相互作用下的顶盖网壳整体模态与无罐...     

敞口锚固式储罐地震反应分析

利用有限元软件ANSYS建立了5 000 m3敞口锚固式储罐的模型,进行了液固耦合的振动分析,计算了不同液位高度下储罐的前3阶cosθ梁式振动和储液晃动频率,并与理论计算进行了比较;对储罐进行了地震时程分析,得到了随储罐高度变化应力变化的情况,验算了其抗震性能,并与标准上的方法进行了比较,验证了结果的正确性。     

大型液化天然气储罐隔震减震措施分析

为了研究更合适的大型液化天然气（LNG）储罐隔震减震方法,本文分析了现有大型建构筑的减震隔震措施,结合LNG储罐隔震工程设计的需求,基于物理隔震方法、隔震理论,总结了不同措施下的设计计算方法;分析了LNG储罐结构体系的组成及其特点,提出了用于LNG储罐反应谱分析的标准复合模型。分析结果表明：各种物理隔震方法均可以在LNG储罐中得到应用,设置隔震装置后储罐固有频率的改变情况是影响隔震效果的关键,深入的隔震理论研究是LNG储罐抗震技术发展的基础条件,基于LNG储罐反应谱分析的标准复合模型为储罐抗震设计提供了一套简单有效的工程设计方法。     

基于腐蚀的常压储罐定量RBI方法

根据API 581基于风险的检验(RBI)原理,进行常压储罐定量RBI研究,建立储罐壁板和底板的失效可能性、失效后果与风险等级的分析方法.通过此方法,可针对储罐不同的失效可能性等级和风险等级制定相应的检验策略,达到降低风险的目的,确保长周期安全运行.     

沉降对高浓度湿法磷酸中残余杂质的粒度及组成的影响

通过向浓缩湿法磷酸中加入絮凝剂,利用原子吸收和粒度仪对沉降前后磷酸中的元素组成和粒度进行分析,采用XRD和能谱仪考察沉降产生淤渣的组成变化。结果表明,前期主要沉积物为K2SiF6和Na2SiF6,后期以继沉淀盐(Fe,A1)3KH14(PO4)8·4H2O为主。沉降前后浓缩湿法磷酸中杂质颗粒粒度变化很大,杂质颗粒体积平均粒径由126.195μm下降到43.295μm,因此,可减轻磷酸中固形物在运输过程中沉积在管道壁上或储槽底部。     

液化气球罐现场组焊的质量控制与监督

我单位于2008年新建了3台储存液化气的球罐。其中有两台1000 m3球罐和一台2000 m3的球罐。本文以2000 m3的球罐(材质为Q370R,厚度为46 mm)为例,从施工前的准备阶段、现场安装阶段、压力试验介绍球罐焊接的质量控制。     

大型搅拌储罐的设计

针对大型搅拌储罐的特点,以大型卤水反应罐为设计计算实例,讨论了罐壁厚度的计算及在搅拌装置自重和弯矩作用下支承梁的设计,为大型搅拌储罐工程设计提供有实用价值的参考。     

水热法制备TiO2纳米管及其影响因素的研究

分别以金属钛(Ti)和氧化钛(TiO2)为原料,通过水热法制备TiO2纳米管,研究水热温度、pH、不同钛源和n(TiO2)/n(NaOH)的比值对TiO2纳米管形貌的影响。结果表明,在最佳实验条件(t=150℃,pH=10~12,n(TiO2)/n(NaOH)=6.25×10-4)下,以TiO2作钛源时制备出管壁厚度和外径分别为2 nm和8~10 nm的TiO2纳米管;以金属钛粉作钛源所制备的TiO2纳米管,其壁厚、外径分别约为1~1.5 nm和3~5 nm,明显小于前者。在温度为130℃~170℃、pH=8~12范围内,温度、pH对TiO2纳米管的壁厚和管径基本无影响。     

大型LNG单容罐保冷结构设计及绝热验算

对大型液化天然气储罐的绝热保冷材料及其保冷结构进行了详细的研究,提出了用于LNG储罐的保冷材料所应具有的性能及LNG储罐保冷结构特点,并以一台10 000 m~3LNG单容罐的保冷设计为例,验证其自然漏热量和日蒸发率,为大型LNG储罐保冷设计提供了依据。