LNG儲(chǔ)罐泄漏工況下的可靠度分析.pdf

1、LNG作為一種重要的清潔能源，在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的比重逐年增加，中國(guó)的沿海地區(qū)也投建了許多LNG項(xiàng)目。LNG儲(chǔ)罐的的工作溫度為-162℃，一旦儲(chǔ)罐內(nèi)的液體發(fā)生泄漏，LNG吸收外罐熱量，可能出現(xiàn)閃蒸、翻騰等情況。液體極低的溫度使得混凝土外罐壁產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力并且使得混凝土開裂，裂縫使更多的熱量泄漏到罐內(nèi)，更加大罐壁的溫度應(yīng)力。研究LNG儲(chǔ)罐在超低溫液體泄漏后罐壁的可靠性可以為儲(chǔ)罐偶然荷載下的安全性評(píng)估提供一定參考。
　　本文首先對(duì)A

2、NSYS軟件中可靠度分析的基本流程、變量分布和分析方法進(jìn)行介紹；而后對(duì)結(jié)構(gòu)體系可靠度、結(jié)構(gòu)分析中的極限狀態(tài)、極限狀態(tài)方程、可靠概率和失效概率的基本知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并對(duì)結(jié)構(gòu)體系可靠度失效路徑的搜索方法和結(jié)構(gòu)體系可靠度的計(jì)算方法進(jìn)行敘述。本文借助于通用有限元計(jì)算軟件ANSYS，建立儲(chǔ)罐的四分之一模型進(jìn)行應(yīng)力分析。分析得知，泄漏完成時(shí)罐壁溫度場(chǎng)并沒有達(dá)到穩(wěn)定；罐壁內(nèi)側(cè)受拉，外側(cè)受壓?？煽慷确治鰰r(shí)采用響應(yīng)面方法進(jìn)行仿真循環(huán)計(jì)算。對(duì)于儲(chǔ)罐在超低

3、溫液體泄漏到環(huán)形空間中的破壞，認(rèn)為儲(chǔ)罐體系是由罐壁液位處的強(qiáng)度破壞和罐壁底部的強(qiáng)度破壞組成的串聯(lián)系統(tǒng)；對(duì)于每種失效模式，則考慮是由沿罐壁方向內(nèi)側(cè)受拉和外側(cè)受壓的多個(gè)單元組成的并聯(lián)系統(tǒng)失效。對(duì)于得到的擬合方程，采用JC法計(jì)算其可靠指標(biāo)。得出可靠指標(biāo)后，計(jì)算其線性化功能函數(shù)。根據(jù)內(nèi)力重分布原理求解后續(xù)單元的響應(yīng)面方程，進(jìn)而計(jì)算其可靠指標(biāo)、線性化功能函數(shù)。采用并聯(lián)體系逐步等效線性求交法得到每種失效模式下可靠指標(biāo)，利用界限估計(jì)方法得到體系可靠指