20×10^4 m^3浮顶油罐用双盘式浮顶有限元分析

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1、第34卷第6期2013年12月化工装备技术520xl04m3浮顶油罐用双盘式浮顶有限元分析吴龙平傅伟庆刘毅明斐卿(中国石油天然气管道工程有限公司)(河北石油职业技术学院)摘要介绍了浮顶油罐用双盘式浮顶结构的有限元模型。主要包括浮顶结构单元选取和边界条件的处理等内容。对处于最危险工况的浮顶进行了有限元计算分析。结果表明，该20x10m浮顶油罐用双盘式浮顶结构满足规范的相关要求。关键词浮顶油罐双盘式浮顶有限元应力分析压力容器中图分类号TQ050．2FiniteElementAnalysisforDouble-deckFloatingRo

2、ofof20x104m3FloatingRoofOilTankWuLongoingFuWeiqingLiuYiMingFeiqingAbstract：Introducedthefiniteelementmodelofdouble-deckfloatingroofoffloatingroofoiltank，includingthestructuralunitselectionoffloatingroofandthetreatmentofboundaryconditions．Forthefloatingroofinthemostdang

3、erousworkingconditions，finiteelementcalculationandanalysiswasimplemented．Theresultsshowedthatthedouble-deckfloatingroofstructureofthe20xl&mfloatingroofoiltankcouldmeetthecorrelationrequirementoftankcodes．Keywords：Floatingroofoiltank；Double-deckfloatingroof；Finiteelemen

4、t；Stressanalysis；Pressurevessel双盘式浮顶的设计在API650[21、JISB8501【3J、0前言BSEN14015【4】等相关储罐规范中没有提供详细近几十年来，储罐大型化迅速发展。1962年的设计方法，而传统的浮顶分析方法仅采用工程计美国首先建成10xl0m大型浮顶油罐fD=87m．算方法对浮顶的主要部件进行强度和稳定性分析，H=21m1：1967年委内瑞拉建成了15xl04m3浮顶缺乏对浮顶的整体分析。近十年来，随着有限元技油罐(D=I15m，H=14．6m)；1976年，日本建成术的不断发展。特

5、别是有限元ANSYS软件的成熟了16xl04m浮顶油罐fD=109m，H=17．8m)；接应用，对双盘式浮顶进行整体分析成为了可能。为着沙特阿拉伯建成了20xl04m巨型浮顶油罐fD=了保证双盘式浮顶运行的安全可靠性，很有必要对110m，H=22．5m)”。1985年中国从日本引进第双盘式浮顶进行有限元计算分析．以确定该浮顶是一台10xl04m浮顶油罐．到目前已建成10xl04m否满足相关规范的要求。(D=80m，H=21．8m)浮顶油罐近千台，15xl04m1双盘式浮顶结构的设计要求浮顶油罐近30台。储罐大型化后，储罐双盘式浮顶的

6、强度及稳定性就显得格外重要。由于大型储罐双盘式浮顶结构的设计应满足下列要求阁：吴龙平，男，1979年生，硕士，高级工程师。廊坊市，065000。2013年12月吴龙平等：20xlOITI。浮顶油罐用双盘式浮顶有限元分析9图17浮顶外侧板上缘各节点到液面的距离图19浮顶立筋的等效应力值4结语(1)通过有限元计算分析，20xlOm浮顶油罐用双盘式浮顶结构满足规范的强度和抗沉性要求。(2)在250mm雨水荷载和任意两隔舱泄漏工况条件下，20x10In。浮顶油罐用双盘式浮顶结构是安全的。参考文献【1】徐英，杨一凡，朱萍．球罐和大型储罐[M]

7、．北京：化学工业出版社。2005．图18浮顶外侧板的倾斜角度[2】API650-2011．Weldedtanksforoilstorage【sS]．是满足强度要求的。[3】JISB8501—1995．钢制焊接油罐结构[S]．[4】BSEN14015-2004．Specificationforthedesignand3．2隔舱泄漏分析manufactureofsitebuih，vertical，cylindrical，fiat—从图l7一图19可知，在泄漏工况下，外侧板bottomed，aboveground，welded，steel

8、tanksforthestorage上缘最低位置为874mm，满足抗沉性要求：浮顶ofliquidsatambienttemperatureandabove[S]．结构的最大等效应力点都位于浮顶立筋上。且远小[5】GB50341-20