低温储罐研究进展

由于低温储罐在生产中具有重要作用，而且在各个中的需求不断增加，的专家和学者在许多方面对低温储罐做了大量的。
　　对于大型低温储罐的，主要包括储罐的应力分析，地基的选用，选材和结构设计，加工制造和检测技术等。
　　沈建民，竺国荣，陈松生，陈志平对8万m³低温丙烯、乙烯储罐进行了有限元应力分析，获得了此类大型储罐壁板、底板的应力分布曲线，为以后的设计和检测提供了力学依据。
　　盛选禹，张宏志采用ABAQUS有限元软件对15万m³双盘式浮顶原油储罐的应力进行了分析，计算出储罐的应力分布，发现，除   上层和   下层外，储罐罐壁的应力分布均匀，并保持在一个较高的水平，储罐壁板   大应力位置在下面的   层罐壁上，储罐底板应力比较低，但是边缘底板与壁板焊接部位的内侧应力很高。
　　UweHornung，HelmutSaal采用实验的方法，了4种不同结构的大型储罐的稳定性问题，储罐为真空罐，直径从10m到70m不等。结果发现，实验所得的屈曲载荷要比设计标准中的大很多。他们还运用有限元数值模拟的方法，了具有不同初始缺陷的储罐的稳定性，结果表明，只有建立完整的储罐有限元模型而非局部模型时，数值模拟的结果与实验结果一致。
　　近年来，设备的能越来越受到人们的重视，周利剑，张云峰应用变分原理建立了立式储罐有限元计算模型和计算方法，详细推导了储罐及地基的刚度矩阵和质量矩阵，并应用已建立的模型计算了两种特例：2000m³和20000m³储罐的地震响应，为储罐内力分析及地震反应分析奠定了基础。
　　F.H.Hamdan通过有限元和实验的方法，对储罐在地震载荷下的响应进行了分析，分析内容包括：储罐的晃动，储罐地基处的基础剪力和倾覆力矩，以及储罐的屈曲强度等，从而对目前使用的储罐设计标准进行评估，并提出需要改进的地方。
　　AmrM.I.Sweedan了上端为圆锥，下端为圆柱的组合储罐在承受垂直地震力时的响应，了装满水的组合储罐的动态响应，发现，对于这种组合储罐而言，在进行设计时，考虑地震力的影响是   的。
　　由于低温储罐盛装低温液化气体，对于储罐保温以及热应力分析也是低温储罐设计中的重要问题。王荣顺，林鹤雄，吴剑林，顾安忠采用有限元法对低温储罐内支撑结构进行了传热分析，了相应的温度场和热流分布，计算出通过内支撑的总漏热量，并对影响漏热量的几个主要因素进行了分析。
　　EdmundS.Melerski采用数值模拟的方法了大型低温储罐是如何受环境影响的，即储罐的热胀冷缩。分析分为两个部分，   先分别罐壁和罐底，计算出剪力和弯矩，做出其沿着壁面和底板的分布图，然后将罐壁和罐底之间的相互作用进行结合，   终结果。
　　Q.-S.Chen，J.Wegrzyn，V.Prasad液化   气低温储罐的温度和压力的变化进行了分析和总结，发现的支撑结构能够的减小热泄漏率，他们还在通过在   气站的具体实验发现，   气储罐压力的变化与预估的一致，每天装载的车辆越多，   气的耗损越少。
　　地基的选用在大型储罐的设计和使用中占据重要的地位。马玉红，邹君按照弹性地基梁假设，对大型低温储罐的底板与   底层罐壁板连接处的应力进行有限元分析，了   和直观的结果，为合理设计地基，大型储罐的   使用提供了重要依据。
　　周利剑，张峰从国内设计立式金属储罐基础的经验和成果出发，对立式金属储罐基础的形式进行了总结和提炼，并介绍了该类基础的设计方法和要点，提出了针对不同容积和形式的储罐的基础选择的建议。
　　针对不同大型低温储罐，许多人员提出了有关材料选用、结构设计以及制造加工的观点和看法。中国五环化学工程公司的赵琦对低温常压储罐和常温压力储罐进行了比较，从设计选材、结构设计和储罐基础设计等方面对低温常压储存设备设计方案进行了详细的阐述。
　　张国宾，刘红兵以双壁吊顶低温储罐为例，归纳总结了低温储罐材料的选用，施工步骤和技术要点。
　　张晓东，李积杰了当前单容型LNG低温储罐的设计标准和理论，对LNG储罐结构尺寸、内罐、外罐和仪表阀门的设计要点进行了阐述。
　　邢献军，杨必应，周晓清，吴燕生对大型低温常压液化石油气储罐的结构、焊接要求、罐体检验、充水试验、气密性试验进行了详细的阐述和介绍。
　　冷辉了双层金属结构低温储罐的安装工艺，比较了正装法和倒装法的工艺优缺点，通过工程实例分析了施工成本，发现对于容积较小的双层金属结构低温储罐而言，倒装施工工艺优于正装工艺，并针对倒装施工工艺的施工难点提出了解决方案。
　　魏运均，朱万旭，田德胜总结了大型低温液化   气储罐结构的特点要求，对预应力混凝土储罐结构的锚固方法及其锚固技术进行了。表明化学植筋技术在预应力混凝土低温储罐结构中的应用，不仅使锚固技术进一步巩固和完善，也使大型低温液化气储罐结构设计   大空间的发展。
　　在国内尚无立式低温储罐相关的施工规范和依据的情况下，蒋少青，韩长根从工程施工的角度提出了立式圆筒型低温储罐拔起试验的施工工艺，确立了试验方案和步骤。
　　无损检测技术在低温压力容器的制造和使用过程中，对其质量和   运行扮演着   重要的角色。沈功田，张万岭，王勇对目前采用的低温压力容器的无损检测技术进行了，并进行总结，对原材料(钢板)以超声波检测为主；在制造过程中，容器壳体的对接焊缝以射线或超声检测为主，角焊缝以表面检测为主；对于使用过程的定期检验，低温压力容器以目视检测、测厚、表面检测和超声检测为主；深冷压力容器只能进行目视检测和真空度测试。
　　目前对于中小型低温储罐的主要为内罐体和外罐体之间连接结构的计算和分析。
　　魏冬雪，钱才富采用有限元方法，对低温储罐中采用的三种不同结构形式的拉筋(即扭转纵向拉筋、平直纵向拉筋和平直横向拉筋)进行应力分析，并对其在压力、风载荷、地震载荷作用下的强度进行校核和比较。发现，由于利用了应变性质，扭转纵向拉筋比平直纵向拉筋和平直横向拉筋的承载能力   大。
　　余勤，李业勤提出了立式低温液体储罐的耳座的设计方法，并进行了实例计算，发现，耳座虽然结构简单，但其承载能力大，会引起连接处筒体较大的局部载荷，为避免因局部载荷过大引起的筒体变形，可采取以下几项措施：<I)在耳座与筒体外壁之间增加垫板；(2)增加连接处筒体壁厚；(3)在连接处筒体内壁加焊加强圈；(4)将下耳座底板连成一体组成圈座。
　　施显，李业勤以采用3根吊带的低温储罐为例，考虑重力载荷和热载荷，以及管道的影响，对吊带的受力进行了理论计算，提出了立式低温液体储罐吊带设计新方法。
　　综上所述，近年来，低温储罐的在地发展，大型低温储罐的已经相当成熟，范围在不断的扩大，内容也在逐渐完善，但是相对于大型低温储罐而言，中小型低温储罐的还存在着严重的不足，仅仅局限在内外罐体的连接上，然而目前随着经济的迅猛发展，对中小型低温储罐的需求在不断增加，这就对中小型储罐的提出了   高的要求，如何确定合理的结构，正确的进行力学分析，强度和稳定性校核等，将成为中小型低温储罐的主要内容。