含點(diǎn)蝕缺陷的原油浮頂罐剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià).pdf

1、石油儲(chǔ)罐是用來(lái)儲(chǔ)存原油、汽油、煤油、柴油等石油產(chǎn)品的設(shè)備。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和石油化工的迅速發(fā)展，無(wú)論是油田、煉廠還是銷售公司都需要大量的儲(chǔ)罐儲(chǔ)存各類油品，儲(chǔ)油罐使用量在不斷增加，其防腐與安全問(wèn)題日益受到人們的重視。 近年來(lái)，隨著人類對(duì)能源需求的不斷增長(zhǎng)，我國(guó)的許多港口及煉油廠建立了大量的原油儲(chǔ)罐，這些設(shè)施的可靠運(yùn)行對(duì)高效生產(chǎn)及環(huán)境安全有直接關(guān)系。它的壽命長(zhǎng)短也直接影響著煉廠的經(jīng)濟(jì)效益，一般油罐的設(shè)計(jì)壽命為20年，然而油罐所儲(chǔ)存的

2、油品往往含有氫、硫酸、有機(jī)和無(wú)機(jī)鹽以及水分等腐蝕性化學(xué)物質(zhì)，加上罐外壁受環(huán)境因素影響，油罐的壽命可縮短至5年左右。有的腐蝕嚴(yán)重，一年左右可使油罐腐蝕穿孔。如果在非檢修期間發(fā)生腐蝕穿孔，造成的損失就更大了。如果不能對(duì)金屬油罐進(jìn)行及時(shí)的處理，輕則表面腐蝕并對(duì)油品造成污染，使油品膠質(zhì)、酸堿度、鹽分增加，影響油品質(zhì)量；重則因腐蝕使油罐穿孔造成油品泄漏，不但形成能源浪費(fèi)、污染環(huán)境，而且容易造成火災(zāi)、爆炸，其危險(xiǎn)性可想而知。 腐蝕引起的疲勞

3、損失直接影響了油罐的強(qiáng)度，是減少油罐壽命的主要原因。因此要對(duì)腐蝕疲勞進(jìn)行研究，對(duì)在役油罐的剩余強(qiáng)度做出評(píng)價(jià)，對(duì)日后的生產(chǎn)以及對(duì)油罐的維護(hù)提供可靠的安全數(shù)據(jù)。目前對(duì)含有腐蝕缺陷油罐強(qiáng)度的研究還比較少，并且還沒(méi)有一種普遍適用的評(píng)價(jià)方法，所以為了生產(chǎn)的安全，國(guó)家的利益，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)，迫切需要一種好的評(píng)價(jià)油罐腐蝕缺陷的方法。 本文對(duì)12.5×104m3外浮頂式含缺陷原油儲(chǔ)罐進(jìn)行了有限元分析，評(píng)價(jià)了儲(chǔ)罐的剩余強(qiáng)度。文章的內(nèi)容主要分為四個(gè)部分

4、，分別是無(wú)缺陷儲(chǔ)罐的有限元分析和應(yīng)力評(píng)定；含一個(gè)缺陷儲(chǔ)罐的形變和各種應(yīng)力(徑向應(yīng)力、環(huán)向應(yīng)力、軸向應(yīng)力)最大值隨缺陷面積、位置、深淺的變化分析；含兩個(gè)缺陷儲(chǔ)罐的形變和各種應(yīng)力最大值隨缺陷屬性變化的分析；腐蝕坑點(diǎn)交互作用對(duì)儲(chǔ)罐剩余強(qiáng)度的影響。通過(guò)有限元分析軟件ANSYS，建立模型，施加靜水壓力載荷(P=pgh)并對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行結(jié)構(gòu)模擬分析，對(duì)數(shù)據(jù)圖形進(jìn)行了歸納和總結(jié)，得出了以下主要結(jié)論：無(wú)缺陷儲(chǔ)罐受力后，最大環(huán)向應(yīng)力發(fā)生在第二圈罐壁處，最大軸