液化天然氣球罐的傳熱和疲勞研究.pdf_第1頁(yè)
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1、隨著國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的提高,天然氣的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛,液化后的體積約為標(biāo)準(zhǔn)狀況下其氣體體積1/625,它有利于天然氣的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸、回收、儲(chǔ)存成本的降低以及應(yīng)用中的調(diào)峰。 液化天然氣的儲(chǔ)存設(shè)備有很多,其中球形儲(chǔ)罐具備諸多優(yōu)點(diǎn)。隨著設(shè)備制造水平的不斷提高,限制球形儲(chǔ)罐的技術(shù)的解決,球罐的大型化已有了長(zhǎng)足的發(fā)展。無(wú)論在液化天然氣船上還是儲(chǔ)存的罐區(qū)開(kāi)始更多的選擇使用球形儲(chǔ)罐。 液化天然氣的儲(chǔ)存必不可少要考慮其儲(chǔ)

2、罐的保冷。本文討論了各種保冷形式及其優(yōu)缺點(diǎn),針對(duì)大型液化天然氣儲(chǔ)罐在隔熱層一般填充N(xiāo)2(氮?dú)?成本高、工藝復(fù)雜的問(wèn)題?,F(xiàn)改為用BOG(蒸發(fā)氣體)代替N2填充隔熱層。通過(guò)分析傳熱過(guò)程、建立傳熱模型,計(jì)算總漏熱量和蒸發(fā)率,結(jié)果表明BOG代替N2在理論上是可行的。用BOG相對(duì)于N2具備工藝簡(jiǎn)單,儲(chǔ)存成本低,可回收利用,能產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 球形儲(chǔ)罐支柱與球殼的連接方式中,國(guó)內(nèi)外普遍采用的是赤道正切柱式支撐。由于這種支承方式會(huì)產(chǎn)生較

3、大的局部應(yīng)力,在連接處的最低點(diǎn)a處應(yīng)力有最大值,經(jīng)簡(jiǎn)化后的a點(diǎn)應(yīng)力為剪切和緯向二向應(yīng)力狀態(tài),可分別用公式算出,并以其組合應(yīng)力建立強(qiáng)度校核條件。這種方法固然比較簡(jiǎn)便,但由于對(duì)該連接處的受力分析并不十分嚴(yán)密,應(yīng)力最大點(diǎn)的選擇也帶有主觀性。計(jì)算公式中足夠的考慮這些載荷對(duì)局部應(yīng)力的影響。本文用有限元建模,對(duì)a處的應(yīng)力作了準(zhǔn)確的應(yīng)力分析。對(duì)球型儲(chǔ)罐的分析設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 疲勞分析是分析設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面。本文通過(guò)有限元分析得到的數(shù)據(jù)做了疲勞

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