低溫液化氣體儲罐強度分析和結構改進.pdf

1、低溫液化氣體儲罐在化工、冶金、醫(yī)藥、航空航天等行業(yè)中有著廣泛的應用。隨著國內(nèi)外經(jīng)濟的不斷發(fā)展，液化氣體的存儲規(guī)模不斷增加，低溫液化氣體儲罐越來越大型化，合理的結構設計也越來越重要。本論文采用有限元法對某低溫液化氣體儲罐進行應力分析和強度校核，為滿足各種載荷組合工況的要求，提出了合理的結構改進措施，并對承受復雜載荷的外筒體下封頭進行了穩(wěn)定性分析。
　　 首先，建立了某低溫液化氣體儲罐的有限元模型，并進行了應力分析，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、風載荷、地震載荷和運輸載荷。通過計算，得到了各載荷組合工況下低溫儲罐上的應力分布，并基于JB4732-1995《鋼制壓力容器-分析設計標準》進行了強度校核，結果表明，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)外筒體上應力強度水平極高，遠遠超過許用值，該低溫儲罐的結構存在明顯的不合理之處，需要改進。
　　 其次，對低溫儲罐的結構進行改進，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)過應力分析和強度校核，發(fā)現(xiàn)新結構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，本論文對承受復雜載荷的外簡體下封頭進行了線性和非線性穩(wěn)定性分析，計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)是互相獨立的；支座上有無墊