16萬(wàn)m~3全混凝土LNG儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)受力分析
本文選題:全混凝土LNG儲(chǔ)罐 + 混凝土低溫本構(gòu) ; 參考:《天津大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:世界能源緊張已是不爭(zhēng)的事實(shí),清潔能源天然氣將會(huì)是未來(lái)能源應(yīng)用的方向。LNG儲(chǔ)罐是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的“陸上起點(diǎn),海上終點(diǎn)”,在LNG的發(fā)展中充當(dāng)重要角色。當(dāng)前LNG儲(chǔ)罐的主要材料為混凝土(外罐)與9%鎳鋼(內(nèi)罐),隨之引來(lái)的問(wèn)題是:①9%鎳鋼材料昂貴,多為進(jìn)口,我國(guó)也是近兩年才有其生產(chǎn)能力;②9%鎳鋼的施工復(fù)雜;③LNG儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)技術(shù)還主要掌控在國(guó)外的一些設(shè)計(jì)單位,設(shè)計(jì)市場(chǎng)有偏壟斷的傾向。更有優(yōu)勢(shì)的全混凝土LNG儲(chǔ)罐在我國(guó)還沒(méi)有展開(kāi)研究,在國(guó)外也是寥寥無(wú)幾。對(duì)全混凝土LNG儲(chǔ)罐的研究不僅能促進(jìn)LNG儲(chǔ)罐形式的多樣化,還可以為其他類似大型低溫儲(chǔ)罐(低溫液氧、液氮)的分析提供理論支持。為了開(kāi)展我國(guó)的全混凝土LNG儲(chǔ)罐研究工作,豐富LNG儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)建造市場(chǎng),本文主要進(jìn)行以下工作:1.收集國(guó)內(nèi)外關(guān)于全混凝土LNG儲(chǔ)罐的研究文獻(xiàn),以及超低溫環(huán)境下混凝土的應(yīng)用文獻(xiàn),分析全混凝土LNG儲(chǔ)罐研究的可行性;2.按照常規(guī)的16萬(wàn)m3全容罐尺寸并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)擬定全混凝土LNG儲(chǔ)罐的尺寸;3.對(duì)全混凝土LNG儲(chǔ)罐進(jìn)行溫度場(chǎng)分析,以確定混凝土內(nèi)罐的溫度分布狀態(tài),繼而確定所需的混凝土本構(gòu)關(guān)系;4.確定全混凝土LNG儲(chǔ)罐所采用的材料及所受荷載;5.對(duì)全混凝土LNG儲(chǔ)罐進(jìn)行自重、預(yù)應(yīng)力、液壓作用下的力學(xué)性能分析,提取內(nèi)外罐罐壁與底板的內(nèi)力,首先對(duì)內(nèi)罐的內(nèi)力趨勢(shì)進(jìn)行分析,其次對(duì)外罐的內(nèi)力與普通全容罐的內(nèi)力進(jìn)行差異對(duì)比;6.對(duì)全混凝土LNG儲(chǔ)罐進(jìn)行一至四類場(chǎng)地下的地震時(shí)程分析,主要確定這種新型儲(chǔ)罐在不同場(chǎng)地下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)及差異。
[Abstract]:It is an indisputable fact that the energy shortage in the world. The clean energy natural gas will be the direction of energy application in the future. LNG storage tank is the "onshore starting point, offshore terminal point" of the natural gas industry chain, and plays an important role in the LNG development. At present, the main materials of LNG storage tank are concrete (external tank) and 9% nickel steel (inner tank). The following problems are that: 1 19% nickel steel is expensive, most of which are imported, and the construction of 29% nickel steel with production capacity in our country is complex in recent two years. The design technology of LNG storage tank is mainly controlled in some foreign design units, and the design market tends to be monopolized. More advantages of full-concrete LNG storage tank in China has not been carried out, in foreign countries are very few. The research on the whole concrete LNG storage tank can not only promote the diversification of LNG storage tank, but also provide theoretical support for the analysis of other large-scale cryogenic storage tanks (low temperature liquid oxygen, liquid nitrogen). In order to carry out the research work of the whole concrete LNG storage tank in China and enrich the design and construction market of the LNG storage tank, this paper mainly carries out the following work: 1. This paper collected the domestic and foreign literatures about the whole concrete LNG storage tank and the application literature of the concrete in the ultra-low temperature environment, and analyzed the feasibility of the research on the whole concrete LNG storage tank. According to the size of the conventional 160000 m ~ 3 full storage tank and combined with related literature, the size of the whole concrete storage tank is calculated. The temperature field of the whole concrete LNG storage tank is analyzed to determine the temperature distribution of the concrete tank, and then the constitutive relation of concrete is determined. Determine the material used and the load to be applied to the whole concrete LNG storage tank. The mechanical properties of the whole concrete LNG storage tank under the action of deadweight, prestress and hydraulic pressure are analyzed, and the internal force between the inner and outer tank wall and the bottom plate is extracted. Firstly, the internal force trend of the inner tank is analyzed. Secondly, the internal force of external tank is compared with that of general full tank. The seismic time history analysis of one to four types of underground concrete LNG storage tanks is carried out to determine the structural responses and differences of the new type storage tanks in different fields.
【學(xué)位授予單位】:天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TU37;TE972
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,本文編號(hào):2096751
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