大型储罐不均匀沉降在线监测与预测方法研究

发布时间：2020-08-09 01:15

【摘要】：10万立方米变壁厚浮顶储罐广泛用于石油和化工领域的油气储存,为便于储存和运输,大型储罐多建造在沿海沿江地区,这就会导致储罐产生不同程度的沉降变形,其中尤以罐周的不均匀沉降对储罐结构的影响最为严重。研究使用先进的在线监测技术对大型储罐罐周不均匀沉降进行实时监测,获得了现场实际沉降数据,结合新提出的储罐基础沉降预测方法,利用傅里叶级数展开对沉降数据进行处理分析得到谐波拟合曲线,并利用有限元分析方法,计算出在役浮顶罐不均匀沉降下的应力和位移。主要研究工作包括:(1)搭建了一套大型储罐不均匀沉降在线监测系统,对大连某储备库9座浮顶储罐进行了不均匀沉降在线监测,获取了稳定可靠的沉降监测数据。(2)通过对灰色预测法和BP神经算法两种预测方法的原理和建模过程进行研究,提出了一种新的储罐基础沉降预测方法—结合改进BP神经算法的离散灰色预测法。新预测法与另外两种方法对比,具有更高的预测精度。(3)提出一种新的罐周不均匀沉降曲线拟合方法,将获取的拟合曲线作为载荷加载到浮顶罐的ANASYS模型中,得到罐底节点位移曲线,与各监测点实测沉降值能够很好的匹配,表明提出的沉降曲线拟合方法能够较好的模拟储罐罐底的沉降变化情况。(4)分析谐波阶数和储液高度对罐周不均匀沉降下储液罐变形量的影响。分析得出:随着谐波阶数的增大,罐壁上各处最大径向位移也相应的增大,且罐顶最大径向位移始终最大;随着储液高度的升高,罐体径向位移最大值和von Mises应力最大值所在位置逐渐升高。
【学位授予单位】：武汉工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE972
【图文】：

图 1-1 大连中石油储备库基地照片外研究现状于实测数据的罐周沉降预测研究现状地基沉降预测方法大致分为两大类，一类是根据土的沉降量，此类方法包括差分法[8]、有限元法[9]、边界元验条件的限制，此类方法计算得到的沉降量与现场沉。第二类方法是根据现场沉降值计算沉降量随时间变又分为两类，一种是静态预测方法，一种是动态预测法不能随现场沉降值的变化进行调整，因此实际工程方法，该方法能随沉降观测数据随时调整其数据处理变化能作出积极响应，这种方法主要包括灰色预测法

第 2 章 储罐结构及罐周不均匀沉降第 2 章 储罐结构及罐周不均匀沉降的结构形式储罐的结构包括罐壁、罐顶盖和罐壁底板三个主要构雷和防静电接地装置、开口及补强附件、排水管和排2-1 为大连中石油储备库某浮顶储罐。

-5 发生差异沉降后储罐中心与周边沉降变匀沉降的危害易产生各种类型沉降变形，由结构，因此即使储罐结构发生各种类型沉降中对储罐结构稳据 SH/T 3068-2007《石油化工通常造成罐体损坏，主要有以生扭曲使浮顶出现卡盘现象；（导致罐壁与底板等连接管路出径向扭曲，当扭曲过大时会造用。

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本文编号：2786370