铁路罐车原油人工计量误差分析

铁路罐车既是运输石油及其产品的工具,又是计量的器具。对在罐车原油计量中人工计量的三个环节易产生误差的原因作了分析,指出在罐车罐体总高、油温、取样的测定中均会对计量准确度造成影响,并根据以往的经验提出了减少误差的对策。     

油罐车容积表的Matlab程序研发与应用

华北油田公司某采油厂作业大队目前共有各式罐车7辆，当时这些车辆为了满足油田的生产及实用性的考虑，交由改装厂改装。由于罐体缺乏液位深度-液体体积换算表，导致使用过程中存在诸多不便。通过对罐体尺寸进行精确测量，设计积分计算方法和Matlab编程，制作出较为准确的数据。经过实际应用后表明，此计算方法准确可靠。建议标准和非标准椭圆罐体截面2种规则罐体形状的改装罐车应用该程序制作液位换算表，以便准确测量罐内液体体积。     

基于ALE方法的消防车液罐流构耦合仿真分析

为研究消防车液罐在非满灌极限工况下的受力情况,用Pro/E建立了某消防车罐体的三维模型,并以大型有限元软件ANSYS为平台,转化为罐体的有限元模型,采用流构耦合方法对罐体充满一半液体的工况进行瞬态仿真分析。通过模拟获得此工况下的应力分布范围,最大应力出现在中间防浪板与壳体连接拐角的结合部,其值为19.94 MPa,出现时刻为制动后1.040 s。模拟结果表明此方法可为罐体结构设计提供依据。     

铁路罐车计量误差及纠差措施

铁路罐车的计量是一项繁琐的工作，易产生较大的误差，影响炼油企业与用户的经济利益。罐车计量误差产生的原因有①人工检尺不准，②测温数值偏差大，③测密度方法不规范，④罐车计量容积表填写规定不明确，⑤查表、填单、计算错误，⑥罐车装油后罐体热膨冷缩，⑦罐车装油后发生横向变形，⑧罐车容积检定误差大，这是罐车计量不准的主要原因。针对产生误差的不同环节提出相应的措施，解决罐车计量误差的最要根本办法是采用计算机动态     

20×104 m3特大型浮顶原油储罐应力分析与安全评定

油罐的大型化发展导致罐壁和罐底的应力分布和变形情况复杂化,因而对油罐的设计水平提出了更高的要求.采用有限元法对20×104 m3特大型浮顶油罐进行应力分析,并采用分析设计方法对其展开强度评定.结果表明:在工况条件下,油罐第3～7圈罐壁板、大角焊缝结构突变处、边缘板翘曲开始和结束处等效应力较大,是罐体的危险点.根据强度评定结果对罐壁板及罐底边缘板提出了减小其应力幅值、提高安全系数的优化建议,为20×104 m3特大型浮顶油罐的结构设计和材料选用提供了可靠的设计依据.     

浮顶罐排水管损坏防治措施研究

针对浮顶罐排水管经常发生损坏漏油的现象，通过对罐体变形的实际检测和有限元力学分析，获得排水管与浮顶连接点偏离设计位置的位移，对排水管应力状态进行了分析，提出了相应的防治措施，研制出一种安装在浮顶人孔处的液位监测报警装置，通过监测液位反映罐体变形和排水管受力情况，可以及时发现问题并采取措施避免排水管损坏。     

LPG罐车气相余压对装车计量的影响

以丙烯罐车为例,分析了LPG装车计量中产生误差的原因.提出了气相成分取样分析、规定罐车压力上限和使用高扬程泵机组等控制LPG罐车气相余压,减少装车计量误差的方法.     

LNG储罐罐体结构与载荷的关联性

随着LNG产业的发展,LNG储罐日趋大型化,储罐的拱顶稳定性问题备受重视。为了研究罐体和罐体载荷对拱顶稳定性的影响,以容积为10 000 m3的LNG单容罐为例,采用有限元法对储罐拱顶稳定性进行罐体结构及载荷关联性分析。在进行结构关联性分析时,比较了不同约束下单独拱顶模型与含罐体的完整结构有限元模型的拱顶临界载荷,发现约束形式对拱顶刚度的影响较大,含罐体完整结构有限元模型能够给出对拱顶的实际位移约束,计算结果更为合理。在进行载荷关联性分析时,提出了一种分析计算方法,分析了罐体各种载荷工况对拱顶稳定性的影响,结果表明:罐体载荷降低了拱顶的稳定性,校核拱顶稳定性时应予以充分考虑。研究成果可为LNG储罐罐体稳定性研究提供理论基础。     

大型油罐应力分析与屈曲稳定性研究

初步分析了罐壁应力分布的基本特点,提出了一种组合圆柱壳理论的应力计算解析方法。比较了已有罐底板应力计算中罐-土耦合有限元分析的建模方法,建立了以基础沉降量为边界条件的新模型。采用数值模拟优化分析方法,研究了不同结构参数对油罐安全性的影响。利用非线性有限元方法,进行了准静态弹塑性屈曲分析。研究结果表明,新的计算方法和计算模型可大大提高罐体应力计算结果的准确度,部分研究成果可为制订我国大型立式圆筒形钢制焊接油罐标准提供技术数据。     

车-液耦合响应下液罐车稳定性控制仿真

为了提高液罐车行驶安全性、减少液罐车侧翻、失稳所带来的危害,对于液罐车在转向或换道时车-液耦合动态响应对整车稳定性的影响进行了研究。联合液体纳维斯托克斯和流动控制方程,应用计算流体动力学软件ANSYS/Fluent建立并求解液体晃动模型,通过结合液体晃动模型和三自由度液罐车刚体模型获得液罐车车-液耦合动力学模型,分析有无控制策略情况下,液体晃动对液罐车横向稳定性的影响。仿真结果表明:提出的模糊差动制动控制策略能够有效提高车辆抗侧翻能力,减少罐车运输过程中交通事故的发生,对液罐车运输有指导意义。     

罐顶对罐壁应力的影响

在大型油罐设计中采用线性理论的方法,分析论述了罐顶对罐壁是否产生影响这一问题。通过对拱顶油罐、浮顶油罐的罐壁边界条件、罐顶边界条件的分析计算,求出各层壁板挠度方程中的待定系数,便可得出其应力。从线性方程中,可看出影响罐壁应力的主要因素是挠度方程中的待定系数。待定系数除受储罐尺寸、液位高度的影响外,还受罐顶重量、罐顶剪力和弯矩的影响。以10万m~3浮顶油罐和拱顶油罐为例,进一步证明,液位是罐壁应力的控制因素,而罐顶重量、罐顶剪力和弯矩对罐壁应力的影响可以忽略不计。     

油罐与管道连接波纹管抗震合理长度

针地油罐与管道连接小纹管这个抗震薄弱环节加以研究,综合波纹管静力分析方法、油罐与管道连止纹管系统静力分析 地震作用下油罐与管道连接动力分析方法,考虑波纹管内流体自重、油罐地基下沉、温差载荷及地震载荷作用,提出了油罐与管道连接小纹管抗震合理长度的确定方法,可为工程中油罐与管道连接小纹管的抗震设计及有关行业标准的修订提供理论依据。     

球罐腐蚀缺陷处理及防腐保护措施

根据对在役压力球罐所做的定期检验结果，对球罐表面缺陷和内部缺陷进行了分析，提出了相应的处理方法。在球罐的维护过程中，从降低球罐结构应力和腐蚀介质的浓度入手，对焊接残余应力、钢材硬度以及硫化氢浓度进行控制，以减少球罐介质的应力腐蚀，保证了球罐的安全运行。     

浮顶油罐举升方案优化设计

对20000m3浮顶油罐进行了首次举升施工,在尚不了解举升力在罐壁上分布规律的情况下,为减小罐壁内力,采用了罐体和浮顶分别举升的工艺.针对该工艺存在的不足,根据现场经验,讨论了将浮顶悬拉于罐体上同步举升、避免罐底开孔安装专用浮顶举升装置的工艺可行性,提出了相应的计算方案,并根据计算结果,讨论了举升方案的优化设计.     

大型液化气低温储罐结构及其保冷设计

根据储存液化气大容量储罐的超低温特点，对液化石油气和液化天然气低温储存储罐的隔冷保温材料及其保温结构设计进行了研究，并对几种大型圆筒型立式储罐的结构设计及其技术经济特性进行了讨论和比较。     

油罐中幅板和边缘板搭接的应力分析

分析了大型油罐底边缘板和下节点的应力，对边缘板与中幅板搭接且罐基础具有环梁时的应力进行了精确的理论分析和应力计算，并将本文的计算方法与ＡＰＩ和中国科学院方法在罐底板假设边界条件的合理性方面进行了比较。对实测过的５００００ｍ＾３油罐进行的分析表明，是边缘板的应力大于本文理论的计算结果和吴天云方法的结果，与科学院方法的结果基本一致，ＡＰＩ方法的结果最偏离实测值，同时分析了计算应力偏小的原因。     

油罐单盘凹凸变形的成因及整治措施

论述了油罐单盘变形的基本原理和应力应变检测效果,从浮顶结构、单盘安装的初始坡度、单盘焊接和单盘凹凸变形应力应变现场测试方面进行了分析论证.提出了单盘凹凸变形整治措施,整治后的单盘变形最大值小于15 mm,变形消除率超过95%.     

钢制焊接油罐设计规范中罐壁厚度的计算

介绍了储罐标准规范GB 50341、JIS B 8501、BSEN14015及API 650的罐壁厚度计算公式;比较分析了4个标准规范在罐壁厚度计算公式、罐壁钢板许用应力、罐壁焊接接头系数方面的差异.通过比较分析发现,除了许用应力、焊接接头系数不同外,罐壁计算厚度的设计液位高度也不一样,对设计液位高度的不同理解是引起罐壁厚度差异的主要原因.分析结果表明：采用GB 50341与采用其他储罐标准规范中罐壁厚度计算公式确定的罐壁厚度是一致的.为使罐壁计算厚度与国际标准规范相同,给出了许用应力的确定原则,同时重新定义了设计液位高度.通过实例证明,许用应力的确定原则是合理可靠的.     

储油罐呼吸阀的概念设计

指出了对呼吸阀设计概念认识问题，探讨了呼吸阀的控制要求，主要设计依据、开启特性及功能延伸等设计概念，提出呼吸阀设计应真正从保证油罐安全密闭储油出发，以油罐呼吸可能产生的最大气体流量为依据，改善呼吸阀的开启特性，使呼吸阀具有在线检测等功能，以此建立呼吸阀设计新思路。     

成品油顺序输送批次和罐容的优化设计

阐述了成品油顺序输送管道优化设计的总体思路，分析了顺序输送中不同混油处理方式的优缺点。通过对兰成渝成品油管道首、末站以及分输油库罐容的确定及经济分析，实现了批次、罐容的优化设计。介绍了兰成渝输油管道顺序输送批次和罐容优化的设计过程和结果。