全容式LNG储罐在爆炸荷载作用下的计算方法研究

通过对爆炸荷载特性和作用方式的描述,总结了全容式LNG储罐在两种不同爆炸作用计算方法下的分析要点。以某16万m~3LNG储罐为例,建立了Abaqus三维有限元实体模型,对两种不同爆炸作用计算方法的作用效应进行了对比分析。结果表明,行波效应的爆炸荷载计算方法更为合理。     

LNG储罐风荷载计算对比研究

为探究中、欧规范中关于LNG储罐风荷载规定的异同,文中将GB50009-2012《建筑结构荷载规范》与BSEN 1991-1-4:2005作了对比,分析了风振系数、体型系数、风压高度变化系数以及风荷载组合系数的取值规定。并结合某LNG储罐项目,运用两种规范计算分析不同部位在风荷载作用下的有限元内力。结果表明:按照欧洲规范计算内力结果比中国规范计算结果大。在实际工程中,需综合考虑,正确选取规范。     

大型LNG储罐风荷载作用下有限元分析

应用有限元软件对国内某工程中的LNG储罐进行有限元分析,对其在重力、预应力、风荷载作用下进行了各向应力随外罐壁高度变化的计算分析.分析表明风荷载不起控制作用,并针对在设计和建造中的受力薄弱部位提出了一些建议,给相关工程设计研究人员提供参考.     

考虑地震荷载的超大型液化天然气储罐桩基础研究

随着LNG行业的日益兴起,建设超大型储罐成为该行业的重要研究方向。在考虑安全停运地震(SSE)地震荷载的基础上,计算储罐上部结构在地震作用下的竖向力和水平力,估算钻孔灌注桩的数量,对其进行竖向力和水平力的校核,可得到储罐桩基础受水平力控制的结论。通过对桩的混凝土用量、距径比等参数分析,得到了较为合理的桩径和桩数结果。     

大型天然液化气低温储罐钢筋网片抗风分析及加固处理

根据大型低温LNG储罐的施工技术特点,大型钢筋网片在脉动风荷载等动力荷载作用下易产生大幅振动,极易引起钢筋网片的失稳破坏。采用SAP 2000有限元软件建立了大型LNG低温储罐9-11段钢筋网片的有限元模型,通过模态分析得到了该钢筋网片的自振特性;考虑P-Δ效应,对该LNG储罐钢筋网片进行了风荷载作用下的抗风分析;并采用工字型钢加固处理技术对该钢筋网片进行了加固分析与设计。结果表明:在适当的位置布置工字型钢,能明显减小钢筋网片的风振响应,提高钢筋网片施工的稳定性和安全性。     

大型LNG储罐静力风致屈曲仿真

介绍了国内外大型LNG储罐几种周向风压分布形式,并将其进行对比分析,得到它们之间异同点,即国外采用解析形式风压分布与我国<建筑结构荷载规范>中给出的离散值大致相同,但我国规范中采用的离散值偏于安全.开展了大型LNG储罐风致静力屈曲分析,为进一步开展LNG储罐的抗风研究奠定了基础.     

大型LNG储罐在内罐泄漏工况下的有限元分析

内罐泄漏工况是LNG储罐在进行结构分析时必须要考虑的重要工况之一,其结构分析是大型LNG储罐技术研发的重要组成部分。低温作用与预应力引起结构收缩,而附加液体荷载则造成罐壁外扩,这两方面的作用对结构水平方向上的位移影响最大。本研究使用有限元分析方法,分四种情况对储罐结构进行了分析,得到了随着泄露液位的增加,结构的最大位移亦随之增加;且最大位移产生的部位也随液位的不同而有所不同;四种工况下结构模型的第一主应力最小值接近,高、中、低液位下结构的第一主应力数学最大值接近,但均显著大于无泄漏对比模型。并依据有限元分析结果,有针对性地提出了储罐结构设计建议。     

欧美规范中LNG储罐设计荷载组合对比研究

阐述两种规范体系关于荷载组合的规定,确定LNG储罐设计的荷载组合方案及荷载系数,对这两种规范体系下的荷载组合工况及关键荷载的荷载系数一致性与差异性进行分析,通过算例验证。结果表明:基于两种规范确定的荷载组合方案计算结果一致性较好,结果变化趋势完全相同,只是在极值区域存在一定的差异。采用欧标进行设计时,承台和墙体的配筋结果偏大,而采用美标设计时,桩基及穹顶的设计结果偏大;外罐结构的最大差异小于25%,桩基结构的最大差异小于5%。     

某储罐基础在爆炸荷载作用下的受力分析

通过对某储罐基础在爆炸荷载作用后的现场检测与有限元数值模拟,分析了储罐环形基础在爆炸荷载作用下的受力及变形情况,得出储罐在爆炸时引起的冲击力在环形基础外侧产生的较大拉应力是环形基础产生竖向裂纹的直接原因.     

国家标准《建筑结构荷载规范》修订概要

国家标准《建筑结构荷载规范》此次修订是在全球气候变化、反恐以及经济全球化的背景下进行的。修订要点主要包括增加温度作用和偶然荷载内容,规范涵盖范围由直接作用扩充到间接作用。收集补充了我国最新的风、雪和气温气象数据,更新各城市基本雪压和风压值,填补建筑结构设计全国基本气温数据空白,以应对灾害性天气对工程结构安全构成的威胁。调整部分楼面及构件的活荷载,增加可变荷载考虑设计使用年限调整系数,完善并适当提升建筑结构的可靠水准。补充各类屋面的不均匀积雪分布情况,以提高大跨轻型屋面抗雪灾能力。规范修订全方位综合调整了风荷载水准,修订后的风荷载计算公式与参数更加通用透明,另外还增加了高层建筑横风向及扭转风振响应计算。     

LNG接收站储罐形式及储罐大型化发展趋势

介绍LNG接收站储罐形式,分析LNG储罐大型化的发展趋势,对3种不同罐容的LNG储罐进行经济性比较,探讨了LNG储罐大型化的优势。     

大型LNG低温储罐建造技术综述

针对目前我国大型LNG低温储罐建造技术较落后的情况,对LNG储罐相关知识,特别是大型储罐的建造技术进行了综述。文章主要介绍了LNG低温储罐的发展过程及大型LNG低温储罐的主要结构形式（单容式储罐、双容式储罐和全容式储罐）,在此基础上,结合我国几个工程实例,重点介绍了大型LNG低温储罐的建造技术,可为储罐自主建造的研究提供参考。     

LNG汽车加气站消防安全设计

对LNG汽车加气站和CNG汽车加气站应用现状进行比照分析,LNG站将是未来城市规模化发展天然气汽车的理想途径。由于我国目前尚无LNG汽车加气站的设计规范,针对LNG汽车加气站消防安全设计进行探讨分析。     

超低温作用下LNG储罐热-结构耦合分析

在内罐泄漏等特殊工况下,预应力混凝土罐壁将直接暴露在-162℃的超低温环境中,由此产生的温度应力和变形可能会对储罐的结构安全带来威胁。因此,对LNG储罐混凝土外罐进行泄漏等低温条件下的力学验算和评估十分重要。本文利用有限元法（FEM）对内罐泄漏工况下的大型LNG预应力混凝土储罐进行热-结构耦合分析,结果表明：混凝土罐壁的降温过程较为缓慢,温度沿壁厚（0．8m）方向达到稳定需要大概一周的时间;热保护角范围以外的预应力钢绞线温度分别降低至-87℃（夏季）和-102℃冬季）;低温作用使混凝土罐壁产生较大的内力和变形,罐壁内外两侧温差越大,内力、变形越大,在设计中可通过设置热保护系统来防止其对储罐结构可能造成的破坏。研究成果对于评估超低温对混凝土外罐结构安全的影响、制定液化天然气储罐结构安全规范具有一定的指导意义。     

大型液化天然气储罐穹顶的优化设计

分析大型液化天然气LNG全容罐的混凝土穹顶结构受力特性。根据已有工程实例,采用有限元分析软件ANSYS建立大型预应力混凝土LNG全容罐的外罐实体模型。方案设计中考虑多种影响穹顶结构应力及变形的因素,包括外罐直径、穹顶曲率半径以及穹顶厚度。通过计算具有不同几何尺寸的LNG储罐,并对比分析其应力及变形结果,得到各因素对储罐穹顶应力及变形影响的最优状态。研究成果可为大型LNG储罐结构的设计提供一定参考,并为我国今后引进和自主设计大型LNG储罐提供一些优化设计建议。     

LNG气化站的安全设计

简述了LNG的危险性和我国LNG气化站的发展现状,从设计标准、总平面布置、围堰区、储罐、气化器、LNG输送管道以及消防等方面论述了LNG气化站的安全设计。     

Evaluation of ultimate behavior of actual large-scale pile group foundation by in-situ lateral loading tests and numerical analysis

Structures resting on a liquefied natural gas (LNG) base must be completely stable during an earthquake in order to ensure a steady gas supply. Thus, the stability of the foundations on which these large-scale structures rest is one of the most significant factors for realizing the safety and ease of maintenance in the event of an earthquake. Problems can potentially occur when the actual bearing capacity of an in-service practical LNG tank foundation has not been verified, and when the operative design method for the pile-group effect is inadequate, especially for large-scale pile groups. To date, no prediction method capable of appropriately simulating the mechanical behavior of large-scale pile groups has been established. Therefore, in this study, in-situ lateral loading tests were conducted on a real-life practical tank foundation upon the demolition of an LNG tank after 40?years of service. A 3D elasto-plastic finite element method (FEM) analysis was also conducted. From the results, the bearing capacity and the failure level of the practical LNG tank foundation were investigated and its soundness was confirmed. In addition, the behavior of a large-scale pile group foundation for load share distribution was observed and compared with the operative design.     

液化天然气气化站的安全设计

探讨了LNG气化站内LNG储罐、气化器和管道系统、消防系统等设施的安全设计要点。     

LNG储罐排空时间的确定

LNG厂站的管线及设备安装结束、经过高速气流吹扫后,LNG储罐内存有微正压的空气,需用氮气将此空气排出(简称排空)。对LNG储罐的排空时间进行了计算,并比较了LNG储罐组串联和并联两种排空方法的排空时间及氮气用量。     

全球LNG船运市场及运输船技术发展分析

介绍全球LNG海运现状,对LNG运输船关键技术进行分析。随着LNG需求及贸易的不断增长,全球LNG贸易商对LNG运输船需求将明显增长,LNG运输船容积向大型化发展。LNG运输船推进系统是制约其发展的关键技术之一,节省燃料、高效、可回收BOG的推进系统,是未来发展的方向。LNG运输船液货舱主要以薄膜型、独立球型液舱储罐为主,薄膜型液舱储罐性能更优,造价低,受到船东青睐。