特大型LNG储罐震害现象

为了解决国内   气供应不足的矛盾，我国将   多的液化   气(LNG)，以并在沿海地区加速建造液化   气接收终端和贮存设施。然而，其中   重要环节之一的型LNG储罐结构的核心技术目前却均掌握在少数公司和机构的手中，型LNG储罐建设受制于人。
　　型LNG储罐具有投资大、结构复杂、体积大、质量大、   性要求高等特点，一个单体LNG储罐的投资通常在数十亿元人民币，同一般的石化储罐有显著的不同，是有战略意义的生命线工程。而型LNG储罐结构设计的关键和难点则在于其抗(减)震的机理。
　　LNG储罐容量经历了由原来初期的几千立方米到几万立方米和二十多万立方米的发展过程。然而数次地震证明，储罐本身面对地震等自然灾害是非常脆弱的。地震不仅导致其使用功能的丧失，且爆炸、火灾及环境污染   会引发灾难性的后果。这些破坏所导致的损失远远超过储罐本身和储液的经济价值。
　　型LNG储罐抗(减)震问题，主要需解决考虑储罐在地震作用下的液固耦合、结构间相互作用、振动控制系统及土结相互作用等问题。这些可以对我国LNG储罐建设的国产化提供有意义的理论基础和技术设计支持，积累自主知识产权，为规划新建LNG储罐项目提供参考。
　　众多学者对以往地震中储液罐的破坏现象进行了调查。从地震现场记录来看，钢制储罐较混凝土储罐而言，   易受损甚至坍塌。钢制储罐常见的破坏形式有罐体的“象足”屈曲和“菱形”屈曲；储罐的提离等造成的管线断裂、罐壁应力增大造成的屈曲；罐顶的损坏等现象。
　　罐壁底部的壳体屈曲，这是由于系统的地震动产生抵抗倾覆弯矩膜压应力，这种屈曲会形成向外或向内的菱形屈曲。不过，在地震中也可能会出现主要由倾覆弯矩导致的破坏，来自于静水压力和动水压力产生的环向拉应力将在弹性失稳之前引起材料的屈服，这种屈曲就是通常所说的“象足现象”。
　　1964年，Alaska地震引起了储油罐的大面积损坏，这些储罐大部分都是非锚固储罐。储罐的破坏形式主要有三种：罐壁底部的屈曲破坏，罐体顶部的屈曲破坏和连接管的损坏。
　　在1995年的阪神地震中，储罐区域的结构遭受地震的严重破坏，但储罐的整体性能表现良好。即使在港口等一些液化区域，由于储罐采用了桩基础，罐体也未有严重破坏。然而一些采用其他基础形式的储罐还是遭到了相当程度的损坏，如发生了屈曲、沉降、倾斜等现象。
　　1999年土耳其Kocaeli地震中有367个圆柱形浮顶储罐被烧毁，这是由于储罐浮顶振动产生的火花，引燃了石脑油的燃烧，并向周边
　　传播。有4367个浮顶式储罐均不同程度遭到损坏。与之相反的是，球形储罐少有损坏，只有一个储水罐发生了“象足”屈曲现象。