全容式LNG储罐应力分析及底部优化设计

作     者：丁昌 吕林鹏 桂许龙 吴学红 Ding Chang;Lv Linpeng;Gui Xulong;Wu Xuehong

作者机构：郑州轻工业学院能源与动力工程学院郑州450002 

出 版 物：《低温与超导》 (Cryogenics and Superconductivity)

年 卷 期：2018年第46卷第8期

页      面：12-16页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 082003[工学-油气储运工程] 

基　　金：河南省产学研项目(22104010001) 郑州轻工业学院横向项目(24100000008) 郑州轻工业学院博士基金资助项目(13501050005) 众创空间孵化项目(13306000001) 

主　　题：LNG储罐 有限元分析 热-结构耦合 底部优化 

摘      要：国内LNG储罐建造量日益增大,且LNG储罐在使用过程中工作状况多变、受力种类复杂,对储罐的关键部位进行详细的应力分析,以保证其安全性显得尤为重要。本文以160000m3LNG全容式储罐为研究对象,综合考虑LNG储罐在泄露超低温工况下荷载的种类及大小,结合热-结构耦合的方法,运用ANSYS对全容式LNG储罐外壁底部进行受力分析,获得了稳态传热温度场和应力分布状况。提出了外壁底角结构保护的方法,通过模拟分析得到应力集中最小的外壁底角形状。分析结果表明:在控制建造成本即外壁截面积相同的前提下,外长方形的底角减小应力集中的效果更明显。