熱應(yīng)力作用下液化天然氣儲罐球形罐頂應(yīng)力分布及裂縫形態(tài)

【摘要】：對于大型液化天然氣(LNG)儲罐,罐頂因內(nèi)、外表面溫差產(chǎn)生的巨大熱應(yīng)力對罐頂裂縫開展及應(yīng)力分布有非常重要的影響。傳統(tǒng)的計算球殼結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力的方法非常復(fù)雜,為獲得較簡單的公式以便指導(dǎo)實際工程的設(shè)計及分析,提出了一種應(yīng)力疊加方法近似計算罐頂熱應(yīng)力分布。通過與數(shù)值模擬結(jié)果的對比,發(fā)現(xiàn)此近似計算方法與數(shù)值計算的結(jié)果非常接近,可以應(yīng)用于實際工程。分析結(jié)果表明:罐頂與揮發(fā)的低溫天然氣接觸,溫差熱應(yīng)力過大時,將使罐頂產(chǎn)生沿環(huán)向均勻分布的經(jīng)絡(luò)向裂縫;裂縫首先在罐頂邊緣部位的內(nèi)表面產(chǎn)生,并迅速向罐頂中心及外表面開展,最終貫穿罐頂。 【作者單位】： 韓國高麗大學(xué)土木、環(huán)境與建筑工程系;中國石油大學(xué)儲運與建筑工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： LNG儲罐 球形罐頂 熱應(yīng)力 應(yīng)力疊加 應(yīng)力分布 裂縫形態(tài)
【基金】：山東省自然科學(xué)基金(ZR2012EEL23) 國家建設(shè)高水平大學(xué)公派研究生項目(留金發(fā)[2013]3009) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金(13CX06074A)資助
【分類號】：TE972
【正文快照】： 天然氣作為一種清潔能源,在世界各國的能源結(jié)構(gòu)中所占的比重越來越大[1]。大型預(yù)應(yīng)力混凝土LNG儲罐作為最常用的儲存液化天然氣這一超低溫液體的壓力容器,通常都建在大城市周邊地區(qū)。一旦其球形鋼筋混凝土罐頂產(chǎn)生貫穿的裂縫而造成天然氣泄漏,不僅直接造成巨大的經(jīng)濟損失,還易

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