超大型LNG储罐角焊缝应力与疲劳分析

Stress and Fatigue Analysis of Fillet Weld of Ultra-Large LNG Storage Tank

超大型LNG储罐角焊缝位于内罐罐壁与底环形板的连接部位,由于结构突变导致该区域局部应力很大,且随着储存液位的波动可能导致该区域发生疲劳破坏。本文以国内某在建22万m3大型LNG储罐为研究对象,采用大型有限元计算软件ABAQUS建立了储罐内罐模型,对不同荷载工况下大角焊缝结构处的应力分布情况进行了分析与评定。在ASME VIII 2介绍的疲劳寿命评估方法基础上,引入了LNG内罐主要材料9%Ni钢的相关材料参数,修正了相关系数,对大角焊缝进行了疲劳寿命计算分析,该结果与Fe safe软件计算的角焊缝结构疲劳寿命基本一致,两种方法得出的使用寿命均满足设计要求。