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不同起爆条件下双钢壁LNG储罐抗爆性能分析
1
作者
于双锴
李晓琳
+4 位作者
芦烨
丁宇奇
尹青锋
李巧珍
谢清
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期45-57,67,共14页
由于双钢壁储罐具有建造周期短、投资小等优点,在LNG储存中应用越来越广泛,但其易在外罐受到外部冲击时引发内罐的破坏。为了分析储罐在不同外爆载荷条件下的破坏行为,以双钢壁LNG储罐为研究对象,考虑内、外罐及保冷材料之间的载荷传递...
由于双钢壁储罐具有建造周期短、投资小等优点,在LNG储存中应用越来越广泛,但其易在外罐受到外部冲击时引发内罐的破坏。为了分析储罐在不同外爆载荷条件下的破坏行为,以双钢壁LNG储罐为研究对象,考虑内、外罐及保冷材料之间的载荷传递与相互作用,建立了外罐-保冷材料-内罐多介质的多相耦合有限元模型,并对多影响因素下储罐在外爆载荷作用下的破坏进行了分析,探究其抗爆性能。结果表明:在外爆载荷作用下,内、外罐从迎爆面中心向内凹陷直至发生破坏,最大应力均在迎爆面中心,且越靠近中心应力值越大;内、外罐材料均先达到屈服强度后发生塑性变形,随后达到失效应变值并发生破坏;与外罐相比,内罐发生破坏的时间晚42.9%,变形范围和破坏范围分别小12.3%、6.7%;储罐的抗爆性能随着储存液位的升高和罐体容积的增大而增强,随着起爆位置从罐壁中心向上、下两侧移动而提高,在罐壁中心起爆时储罐的破坏程度最大。该研究成果可为双钢壁LNG储罐的设计和储存液位的控制等方面提供理论参考依据。
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关键词
双钢壁LNG储罐
抗爆性能分析
外爆载荷
多相耦合有限元模型
失效准则
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职称材料
题名
不同起爆条件下双钢壁LNG储罐抗爆性能分析
1
作者
于双锴
李晓琳
芦烨
丁宇奇
尹青锋
李巧珍
谢清
机构
东北石油大学机械科学与工程学院
中国石化工程建设有限公司
出处
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期45-57,67,共14页
基金
“十四五”国家重点研发计划项目(2021YFC3001202)
黑龙江省自然科学基金项目(LH2022A003)
黑龙江省博士后科研启动基金项目(LBH-Q20082)。
文摘
由于双钢壁储罐具有建造周期短、投资小等优点,在LNG储存中应用越来越广泛,但其易在外罐受到外部冲击时引发内罐的破坏。为了分析储罐在不同外爆载荷条件下的破坏行为,以双钢壁LNG储罐为研究对象,考虑内、外罐及保冷材料之间的载荷传递与相互作用,建立了外罐-保冷材料-内罐多介质的多相耦合有限元模型,并对多影响因素下储罐在外爆载荷作用下的破坏进行了分析,探究其抗爆性能。结果表明:在外爆载荷作用下,内、外罐从迎爆面中心向内凹陷直至发生破坏,最大应力均在迎爆面中心,且越靠近中心应力值越大;内、外罐材料均先达到屈服强度后发生塑性变形,随后达到失效应变值并发生破坏;与外罐相比,内罐发生破坏的时间晚42.9%,变形范围和破坏范围分别小12.3%、6.7%;储罐的抗爆性能随着储存液位的升高和罐体容积的增大而增强,随着起爆位置从罐壁中心向上、下两侧移动而提高,在罐壁中心起爆时储罐的破坏程度最大。该研究成果可为双钢壁LNG储罐的设计和储存液位的控制等方面提供理论参考依据。
关键词
双钢壁LNG储罐
抗爆性能分析
外爆载荷
多相耦合有限元模型
失效准则
Keywords
LNG storage tank with double steel walls
anti-explosion performance analysis
explosion load
multi-phase coupling finite element model
failure criterion
分类号
X937 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同起爆条件下双钢壁LNG储罐抗爆性能分析
于双锴
李晓琳
芦烨
丁宇奇
尹青锋
李巧珍
谢清
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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