20萬(wàn)m3LNG儲(chǔ)罐內(nèi)罐地震作用效應(yīng)分析.pdf

1、液化天然氣（LNG）儲(chǔ)罐是LNG產(chǎn)業(yè)鏈中重要的接收裝置。儲(chǔ)罐大型化有利于提高投資效益及土地利用率，更好地控制儲(chǔ)液的日蒸發(fā)率。然而，大型LNG儲(chǔ)罐遭遇地震時(shí)容易產(chǎn)生破壞，進(jìn)而引發(fā)一系列的次生災(zāi)害。因此，國(guó)內(nèi)關(guān)于大型LNG儲(chǔ)罐抗震性能的研究工作從未間斷過(guò)，也取得了較大的研究成果。但縱觀所有研究?jī)?nèi)容，主要涉及16萬(wàn)m3及其以下容量的儲(chǔ)罐。對(duì)國(guó)內(nèi)正在籌建的20萬(wàn)m3儲(chǔ)罐，目前還沒(méi)有相關(guān)的研究資料。此外，以往的研究雖然將內(nèi)外罐共同建模進(jìn)行地震作用

2、效應(yīng)分析，但多數(shù)研究側(cè)重于地震作用下外罐的響應(yīng)，而對(duì)LNG儲(chǔ)罐內(nèi)罐的研究相對(duì)較少；在研究方法上，多數(shù)研究者采用時(shí)程分析法對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行定量分析，而實(shí)際地震作用是不能事先確定的，因此，需要采用振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行研究。針對(duì)上述問(wèn)題，本文利用數(shù)值模擬的方法建立了20萬(wàn)m3LNG儲(chǔ)罐內(nèi)外罐整體有限元模型，并重點(diǎn)研究了內(nèi)罐在地震作用下的抗震性能和影響內(nèi)罐及液體晃動(dòng)的因素。本文主要工作內(nèi)容如下：
　　1.建立了20萬(wàn)m3LNG儲(chǔ)罐內(nèi)外罐整體有限

3、元模型，對(duì)內(nèi)罐進(jìn)行了模態(tài)分析，初步驗(yàn)證了模型的可靠性；
　　2.對(duì)內(nèi)罐靜荷響應(yīng)進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了荷載工況的組合，得到了組合工況下內(nèi)罐的響應(yīng)；
　　3.利用振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法對(duì)內(nèi)罐在OBE（運(yùn)行基準(zhǔn)地震）及SSE（安全停運(yùn)地震）兩種工況下的地震響應(yīng)進(jìn)行分析，揭示了內(nèi)罐在地震作用下的破壞機(jī)理；
　　4.對(duì)豎向地震、液位深度、基礎(chǔ)形式及加強(qiáng)圈尺寸對(duì)內(nèi)罐的影響進(jìn)行了探討分析，得到了各影響因素下內(nèi)罐的抗震性能