低溫液化氣體儲(chǔ)罐強(qiáng)度分析和結(jié)構(gòu)改進(jìn).pdf

1、低溫液化氣體儲(chǔ)罐在化工、冶金、醫(yī)藥、航空航天等行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。隨著國內(nèi)外經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，液化氣體的存儲(chǔ)規(guī)模不斷增加，低溫液化氣體儲(chǔ)罐越來越大型化，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也越來越重要。本論文采用有限元法對某低溫液化氣體儲(chǔ)罐進(jìn)行應(yīng)力分析和強(qiáng)度校核，為滿足各種載荷組合工況的要求，提出了合理的結(jié)構(gòu)改進(jìn)措施，并對承受復(fù)雜載荷的外筒體下封頭進(jìn)行了穩(wěn)定性分析。
　　 首先，建立了某低溫液化氣體儲(chǔ)罐的有限元模型，并進(jìn)行了應(yīng)力分析，考慮了8種載荷組

2、合工況，涉及的載荷包括內(nèi)壓、外壓、自重、熱載荷、風(fēng)載荷、地震載荷和運(yùn)輸載荷。通過計(jì)算，得到了各載荷組合工況下低溫儲(chǔ)罐上的應(yīng)力分布，并基于JB4732-1995《鋼制壓力容器-分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行了強(qiáng)度校核，結(jié)果表明，在熱載荷存在的情況下，用于連接內(nèi)外筒體的拉筋以及內(nèi)外筒體上應(yīng)力強(qiáng)度水平極高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過許用值，該低溫儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)存在明顯的不合理之處，需要改進(jìn)。
　　 其次，對低溫儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，將扭轉(zhuǎn)型拉筋改變?yōu)槠街毙屠?，并增加?/p>

3、拉板，內(nèi)外筒體的連接形式由原來的上下固定式改為上端固定，下端可滑移式。經(jīng)過應(yīng)力分析和強(qiáng)度校核，發(fā)現(xiàn)新結(jié)構(gòu)有效地減小了熱載荷帶來的影響，并且通過了8種載荷組合工況的校核。
　　 最后，本論文對承受復(fù)雜載荷的外簡體下封頭進(jìn)行了線性和非線性穩(wěn)定性分析，計(jì)算了封頭的臨界失穩(wěn)外壓和臨界失穩(wěn)軸向力，并考察了支座墊板的作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)支座的存在對封頭的臨界失穩(wěn)外壓幾乎沒有影響；封頭因外壓發(fā)生失穩(wěn)和因軸向支座反力發(fā)生失穩(wěn)是互相獨(dú)立的；支座上有無墊