基于微元法的油罐变位识别与罐容表标定研究

为考察储油罐在纵向变位与横向倾斜下对罐容表的影响以及罐容表标定问题，利用微元法思想和数据拟合的方法对此进行了分析与研究。给出罐内储油量与油位高度及变位参数α、β之间的函数关系，并确定出罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表标定值。数据检测表明，该方法的可操作性强。     

用定积分方法求解倾斜偏转卧式储油罐容积

使用定积分方法推导了小椭圆形储油罐和实际储油罐分别在无变位和发生倾斜偏转变位两种情况下的容积计算公式,并通过最小二乘法识别变位参数。根据2010年全国大学生数学建模竞赛A题数据,分别计算了两类储油罐倾斜偏转变位后的罐容表。通过分析储油罐变位前后罐容表的变化规律,明确了纵向倾斜对储油罐罐容表的影响比横向倾斜更显著,证实了储油罐变位后储油体积的近似算法稳定可行。研究结果对加强油品计量和损耗管理具有积极作用,体现了工程应用价值和普遍意义。     

基于储油罐变位识别的数学模型研究

地下储油罐变位影响罐容表正常标定．针对罐内油位高度的不同工况,基于微元法思想建立了储油罐变位识别的数学模型,并利用最小二乘法原理,结合MATLAB软件,计算出变位参数α＝2.12°,β＝4.06°,实现了罐容表的准确标定．通过模型分析,表明该模型是合理的,稳定性较好,且对罐容表的标定比现有数学模型更为准确,可在类似形体中推广应用．     

酒精罐的变位识别与罐容表标定

酒精罐在使用一段时间后,由于地基变形等原因,使罐体位置发生纵向倾斜和横向偏转等变化,从而导致罐容表发生改变,为准确测量酒精罐内酒精的容量,需要定期对罐容表进行重新标定。首先我们将实际酒精罐抽象成小椭圆型的数学模型并给定纵向倾斜α,研究罐体变位后对罐容表的影响;再将上一问题中的数学模型扩展到实际生活中,并给出的大量实际采集数据。根据这些特点我们在物理模型的基础上,通过合理的假设,利用Matlab软件对给出的大量数据进行分析拟合,从而得出实现对酒精罐的变位识别与罐容表标定。     

倾斜油罐储油量的测定与变位识别

采用拟蒙特卡罗模拟算法对倾斜储油罐进行储油量测定、变位识别及倾斜角度计算,并针对不同情况设计4种算法.在储油罐空间内产生均匀分布随机点,并通过统计油平面位置以下随机点个数,估算当前油面高度的储油量,利用空间坐标变化确定变位后储油罐的空间位置,估算当前位置下油面所反映的储油量.以某油罐加油实测数据为例,根据油面高度、理论储油量、测量储油量、出油量判断罐体是否变位,并利用最小二乘法,采用网格遍历搜索计算得到倾斜角度,结果表明计算模型具有一定的可行性和可靠性.     

储油罐的变位识别与罐容表标定

针对通常存储罐的变位识别与罐容表的标定这一实际问题,分别讨论了罐体变位和含有变位参数时罐容表的标定问题.通过建立微分模型来分析罐体变位后对罐容表的影响,利用MATLAB软件得出罐体变位后罐容表的标定值,对照采样数据得出罐体变位后对罐容表的影响.通过微分模型、积分模型的数值解法和微分模型的数值解法,利用计算机编程,并给出...     

国内外储油罐防雷标准对比

储油罐防雷标准是储油罐防雷工程的基本依据,而传统的富兰克林避雷针理论得到国内外多数防雷标准认可和使用。梳理了中国、俄罗斯和北美等国家和地区的储油罐防雷标准,对比分析了国内外标准在浮盘与罐壁等电位连接、储油罐接地、内浮顶与固定顶罐防雷、罐顶接闪厚度、电气仪表和防雷系统维护等方面的技术差异。指出等电位连接是储油罐防雷的重要基础,同时建议基于API RP545和国内相关标准,采纳俄罗斯标准关于维护和检测方面的细节要求,制定符合我国生产实际的储油罐防雷标准。     

荷载作用形式对预应力混凝土箱梁剪力滞效应的影响

为研究荷载横向变位和纵向多点加载工况下，箱梁荷载施加截面的剪力滞效应，以 ANSYS 有限元分析软件为平台，并将荷载在纵向分为单点加载与双点加载2种情况，在横向分为对称加载、偏心加载和中心加载3种情况。分析了单点加载与双点加载情况下加载截面处的剪力滞效应，对比研究了单点加载与双点加载工况下跨中截面剪力滞效应。结果表明，在单点及双点加载情况下，中心加载对箱梁顶板剪力滞效应影响最大，偏心加载次之，对称加载相对最小；在单点加载情况下，偏心加载对箱梁底板剪力滞效应影响最大，中心加载次之，对称加载相对最小；单点加载情况下箱梁跨中顶板及底板剪力滞效应均明显强于双点加载情况下箱梁跨中顶板及底板剪力滞效应。     

基于PCL语言A型液罐舱内部压力自动加载系统

通过MSC.PATRAN内置的PCL语言二次开发出液货船的A型液罐舱内部压力自动加载系统,且考虑船舶运动所引起的三个方向（纵向、横向与垂向）的液货质心加速度所引起的内部压力,分析了三维简化处理方法与全三维方法的加速度结算结果。最后考虑在满载出港和部分装载出港工况下,采用上述两种方法对液罐舱的结构进行有限分析计算。     

集油储罐腐蚀分析与防护措施

针对储油罐中原油含水、硫酸盐还原菌等腐蚀性介质加速储罐腐蚀发生穿孔的问题,对油罐底板及底圈壁板内外表面腐蚀的原因及机理进行了分析.结合冷湖油田原油储罐实际情况,对储油罐底板、底圈壁板内外表面及罐底边缘板实施了有效的防护措施,降低了储罐的腐蚀速率,延长了油罐检修周期.     

金属油罐容量的检定

金属油罐的检定通常采用几何测量法,即根据量器的外形尺度和有关位置的测量数据,采用合理的计算方法得到量器的容积表（内部工与容积的关系）。立式油罐容量的检定与各烊板的内径、内高、底量、罐内附件体积及其起讫点高度和罐的倾斜度的测量数据密切相关;卧式油罐的检定精度受到直圆筒内径、顶板、下尺点内竖直径、倾斜度、钢板厚度及罐体内附件的测量数据的影响。     

埋地储罐设计与 FLAC3D 数值模拟

总结了目前国内常用的埋地储罐强度和稳定性设计方法,针对具体埋地储罐案例,进行了壁厚计算、稳定性校核和加强圈设置及尺寸确定。为验证理论设计的可靠性并准确掌握埋地储罐的变形及应力分布规律,借助ANSYS软件建立储罐及周围填土模型并导入FLAC3D,利用FLAC3D进行数值模拟;对比分析理论设计与数值模拟结果,得出结论：储罐理论设计是安全可靠的;设计过于保守,钢材强度利用率非常低;不设置加强圈的罐壁本身可满足稳定性要求,稳定性设计方法及公式偏于保守;无加强圈储罐,其封头强度及刚度均大于圆筒,应力和变形大小从两端封头到罐体中部递增,且二者在储罐整体上分布不均匀;有加强圈储罐,其应力及变形分布均较均匀,整体受力性能较好。（图7,参16）     

新疆超高产棉花叶、铃空间分布及与群体光合生产的关系

【目的】研究超高产棉花冠层叶面积分布、叶倾角、主茎节间长度等指标的变化,探讨叶片空间配置对冠层结构的影响及与群体光合生产的关系,揭示超高产形成的机理。【方法】定向培育棉花超高产田,系统测定高产棉花不同生育时期叶面积指数、叶倾角、主茎节间长度等指标的空间分布,分析冠层结构变化对群体光合速率的影响及与棉铃空间分布的关系。【结果】单产皮棉4 000 kg•hm-2超高产棉花吐絮前株高72.3-87.7 cm,主茎平均节间长度为7.15-7.20 cm,中上部节间较长;盛花期至盛铃后期叶面积指数在冠层上、中、下3层的分布比例为1﹕1﹕1,上部叶片的叶倾角为48.8-53.8、中部41.0-49.3、下部30.1-40.1,叶片群体光合速率上、中、下层的分布比例为1.5﹕1.5﹕1;至吐絮期,冠层上部的叶面积指数维持在0.95-1.76,叶片群体光合速率为8.1-13.2 μmol•m-2•s-1,占叶片总群体光合速率的45.9%-59.8%;植株上、中、下部结铃数的比例为1.8﹕1.2﹕1,冠层上层铃数较多,铃库所占比例大。【结论】超高产棉花形成的生理基础在于,盛花期至盛铃后期主茎中上部节间长,叶层间隙及叶倾角大,中下部叶面积指数分布比例高,叶片群体光合速率高且在冠层垂直方向呈均匀分布;吐絮期上层叶面积指数和叶片群体光合速率下降缓慢,棉铃空间分布与叶片群体光合速率的空间分布相吻合,叶铃关系协调。     

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.     

液气举升油罐的强度计算

针对液气举升的方法,给出了不均匀沉降曲线油罐举升和基础再处理中的力学计算模型,并采用力法及板壳理论对其举升后油罐的罐壁,角焊缝及罐底板进行了强度计算,给出了其位移及内力的计算公式,并举例进行了计算。     

对某油库清洗油罐作业的安全分析

以某油库25 m~3卧式地下汽油罐进行的一次清洗作业为例,用安全系统工程的方法对此次作业进行危险性分析。指出,安全隐患产生的原因有:①油库安全管理混乱;②洗罐安全制度不完善;③操作人员安全意识淡漠;④缺少必要的资金投入。建议应进一步提高油库安全管理水平,加强油库规章制度的建立,以及加强人员安全教育与技能的训练。     

基于风洞平台实验的内浮顶罐油气泄漏扩散数值模拟

研究内浮顶罐油气泄漏扩散规律,对于加强环境污染控制、保障罐区安全具有重要意义。建立风洞实验平台,测试小型内浮顶罐风速及浮盘位置对蒸发损耗速率的影响,并考察了风场、浓度场分布规律。基于CFD数值模拟,使用UDF导入环境风,建立了内浮顶罐油气泄漏扩散的数值模型,并通过风洞实验数据验证其模拟的可行性。重点讨论了内浮顶罐外风场及风压分布规律、风速对内浮顶罐油气流场分布及油气扩散浓度的影响。结果表明:浮盘位置越低、风速越大,蒸发速率越快;罐壁的静压力分布规律为迎风侧最大、背风侧居中、罐两侧最小;不同风速下,罐内油气分布整体呈现对称状态;风速越小,油气质量浓度越高,浮盘缝隙处的油气质量浓度最高,并存在安全和环境污染隐患。研究成果对于内浮顶罐设计及运行维护、环保安全管理具有参考价值。     

环舱式内浮顶油罐倾斜的处理

１４２号罐更新为环舱式内浮顶油罐后，罐体发生倾斜，由于浮盘较重，因此，现场分步正油罐罐体，先使倾斜一边的浮盘支柱落到罐的基础上，用空气吹砂法砂法矫正油罐主体；再用千斤顶顶起浮盘，修补罐底，然后试水，合格后恢复油罐附件，纠斜收到了预期效果。     

油菜气力滚花滚筒式精量集排器充种性能仿真分析与试验

为提高油菜气力滚筒式精量集排器的充种性能,设计1种滚花排种滚筒,确定了滚花排种滚筒的结构参数,构建了充种区强制带动层种子的力学模型。EDEM仿真分析滚花结构、排种滚筒转速和充填高度对种群充填角、拖带角和动力学特性的影响。结果表明:滚花排种滚筒拖带角随排种滚筒转速增大而增大,且大于无滚花排种滚筒;种群充填角随排种滚筒与种群间的摩擦力增加而增加。同时,随排种滚筒转速的增加,种群所受合力、法向力和切向力以及种群速度线性增加;随充填高度的增加,种群所受合力和种群速度线性增加,且排种滚筒转速或充填高度一定时,滚花排种滚筒的种群动力学特性优于无滚花排种滚筒。台架试验表明:当排种器负压为-2 500Pa、正压为500Pa、充填高度为-5mm、排种滚筒转速为30r/min时,合格指数90.10%,漏播指数1.56%;当排种滚筒转速在15~50r/min范围内时,各行排量一致性变异系数和总排量稳定性变异系数分别低于5.5%和2.0%,种子破损率低于0.2%。田间试验结果表明,以滚花排种滚筒为关键部件的集排器能满足油菜播种机技术要求。