大型LNG储罐在温度应力作用下热角保护厚度的计算

首先介绍了储罐隔热层的构造。通过理论推导,给出了隔热层、热角保护及外墙温度分布的计算公式。在此基础上,得出外墙温度应力的计算公式,并给出热保护角厚度设计的控制方程。最后对一工程实例进行分析,应用ADINA有限元软件,建立隔热层及外墙温度场计算模型,并进行热-结构耦合计算外墙温度应力。验证了公式的正确性。结果表明在内罐泄漏状态下,外墙温度应力很大,说明热保护角厚度的设计意义重大。

LNG储罐热角保护不同工况的温度场分析

热角保护是大型LNG储罐绝热设计的重要环节。为了解热角保护(TCP)温度场分布,利用ANSYS软件对热角保护在全年最高、最低温工况和全年最高、最低温伴泄漏工况的温度场进行了有限元模拟分析,结果表明全年最高温伴泄漏工况罐底和罐壁的交汇处形成最大热流;内罐出现泄漏时会在热角保护底端内面一定高度范围内形成很强的低温区域。该结果对LNG储罐设计和工程操作有借鉴意义。

超超临界双切圆锅炉热角水动力分析

文中对1000 MW超超临界双切圆锅炉水冷壁壁温进行分析,通过数值模拟对热角进行分析和说明,研究热角热负荷分布规律,并通过水动力分析对水冷壁节流孔圈进行优化。

LNG全容罐热角保护结构有限元分析

热角保护结构的设计是大型LNG全容罐设计中的重点和难点。采用热-结构耦合分析方法,对1.6×105m3LNG全容罐的热角保护结构进行有限元计算。通过对泄漏事故工况下的温度场、位移场和应力场进行分析,为热角保护结构的设计提供建议和参考。

嗜热角蛋白降解菌的分离筛选及降解特性

为获得高效降解羽毛角蛋白的嗜热微生物,提高微生物降解角蛋白的效率,利用以羽毛角蛋白为唯一碳氮源的培养基从堆肥样品中分离降解菌,并对其菌种分类、粗酶液的酶学性质及降解角蛋白机理进行研究。通过选择培养基共筛选到5株高温降解菌,其中,菌株K-7降解性能和生物安全性能最佳。结合菌株形态特征、生理生化特征及16S rDNA系统进化树分析,鉴定该菌株为副地衣芽孢杆菌(Bacillus paralicheniformis)。在含角蛋白底物培养基中,K-7的发酵上清液可检测到较强的角蛋白酶活,但未检测到明显的二硫键还原酶活;同时,在降解过程中,产生了大量的亚硫酸盐和巯基化合物,表明亚硫酸盐裂解是角蛋白二硫键断裂的主要方式。酶学特性结果显示,粗酶液的最适反应温度为50~70℃,最适反应pH值为7.0~8.0,粗酶液在80℃以下时热稳定较好,SDS、PMSF和EDTA等化学试剂对酶活有较强的抑制作用,而DTT、β-巯基乙醇对酶活性有显著的增强作用。研究结果扩展了副地衣芽孢杆菌的应用领域,丰富了嗜热角蛋白降解菌的菌种资源库。

角质体热解产烃的实验研究

本文在严格的煤岩显微组分分离富集的基础上,采用岩石热解、热解气相色谱以及开放体系下热模拟等方法,系统地对贵州水城上二叠统龙潭组(P_3l)煤中角质体的生烃潜力、热解烃组成特征、生烃模式进行了研究。结果显示:角质体具有很高的生烃潜力,其S_1+S_2为308.33mg/g,远高于丝质体(S_1+S_2为26mg/g)和基质镜质体(S_1+S_2为192mg/g),而与树皮体(S_1+S_2为297mg/g)相当。另外,角质体为一种好的生油组分,其热解烃中油占了67％(197.47mg/g);角质体热解产物主要为碳数较低的正构烷烃、烯烃化合物,此外苯、烷基苯(甲苯、二甲苯)、萘系化合物所占比例较高,而姥鲛烷和植烷含量则较少。本区角质体的主要生烃区间介于420～450℃之间(对应的R_o为1.1％～1.5％),生烃高峰在425～435℃范围内,最大产烃率对应的温度为430℃。角质体这种生烃潜力高,并且在高成熟度下大量生烃的特点对在成熟度普遍较高的华南地区寻找油气田具有重要的现实意义。

优化二冷制度实现宽板坯角部复热的研究

根据国内某厂宽板坯连铸工艺条件,利用二维非稳态传热模型及喷嘴冷却特性,分析不同因素对铸坯角部复热的影响规律。结果表明,铸坯断面宽度为1800 mm时,喷嘴间距选为450 mm,铸坯宽面表面温差小,有利于实现铸坯的角部复热;喷嘴间距一定,随二冷区比水量的减小及铸坯宽面外侧两喷嘴冷却水量的降低,铸坯角部复热效果更好;较小的角部凝固坯壳厚度有利于减小内部高温钢液蓄含的热量向铸坯角部传递的阻力,改善角部复热效果。

低温双层金属全容罐热角保护结构的不必要性

根据热角保护结构的定义、功能,对比国内外金属全容罐和预应力混凝土全容罐对热角保护结构的设置要求,并通过泄漏工况下的差异分析,来说明低温双层金属全容罐热角保护结构的不必要性,给从事低温双层金属全容罐设计工作的设计人员提供参考。

泄露时热保护角对LNG外罐温度场的影响

为研究热保护角在泄露工况下对LNG外罐温度场的影响,以16万m3LNG预应力混凝土全容式储罐为研究对象,借助有限元软件ANSYS下的FLUENT建立了储罐的保温层和外罐壁二维平面模型,考虑储罐内液体动态泄露过程中和泄露完成后超低温液体对混凝土外罐的影响,对储罐的温度场进行模拟分析。分析表明,受热保护角作用的混凝土外罐高度越低,温度变化越缓慢。不同工况受热保护角作用的混凝土外罐温度场在前期差异明显,但是随着时间的推移,受影响混凝土外罐温度场趋于相同。

SA-213TP347HFG膜式水冷壁角焊缝热裂纹原因分析

某锅炉制造公司生产的SA-213TP347HFG膜式水冷壁结构高温过热器和高温再热器部件角焊缝出现大量热裂纹,通过宏观和微观组织观察对裂纹形态和断口形貌的特征进行描述,从扁钢表面质量、焊接材料选择、焊接热输入和拘束应力、能谱分析等方面分析热裂纹形成的原因。研究结果表明,扁钢表面清洁度差以及焊材ER309LSi的Ni含量高是导致SA-213TP347HFG膜式水冷壁角焊缝产生大量热裂纹的主要原因,为同类缺陷的处理提供了理论依据。

LNG储罐主容器泄漏时外罐壁的传热特性

以一种LNG储罐为研究对象,利用有限单元法(FEM)分析了在主容器泄漏时的混凝土外罐壁的传热特性,研究了泄漏发生时外罐壁温度随着时间的变化过程,泄漏发展后的外罐壁的温度分布和热流密度,以及热保护边角(TCP)对于外罐壁传热的影响,指出了外罐壁热传导达到稳定后的传热特性。

压铸涂料热态润湿性的研究

根据热态润湿的一般规律建立了热态润湿角这一新参量及其与蒸发时间及温度之间的定量关系 ,并作为溶剂及压铸涂料热态润湿性的评价指标 ,克服了用蒸发时间表示热态润湿性所存在的不直观、可比性差的缺点。

泄露工况下大型LNG预应力混凝土储罐低温分析

借助于ANSYS有限元软件,对大型LNG预应力混凝土储罐由泄露引起的温度场和内力分布进行了深入研究计算,分析了超低温对预应力混凝土储罐结构的影响。结果表明:超低温作用下LNG储罐温度分布由内而外呈线性分布,罐壁的温度分布比较均匀;为减少罐壁中由低温引起的拉应力,同时避免裂缝的出现应在混凝土外罐中合理配置预应力钢筋和热保护角等保冷结构。

低温作用下大型LNG预应力混凝土储罐力学分析

大型LNG预应力混凝土储罐储存超低温的LNG，对结构的安全性和可靠性提出了更高要求。给出了低温作用下材料的本构模型；借助于ANSYS有限元软件，以16万立方米混凝土储罐为例，对低温下混凝土外罐的温度场和内力分布进行了深入的研究计算，给出了低温作用下混凝土外罐的温度场分布，并针对高低温并存的工作状态下结构内力进行了计算。结果表明：超低温作用下LNG储罐温度分布由内而外呈线性分布，罐壁的温度分布比较均匀；在承台、罐壁以及罐顶的连接部位，为避免由约束作用产生的负弯矩以及低温拉应力产生的裂缝，应在混凝土外罐中合理配置预应力钢筋和热保护角等保冷结构。研究成果对于提高我国大型LNG预应力混凝土储罐的设计水平具有一定的指导意义。

新疆恰尔墩巴斯希铁-铜-金矿矿床地质研究

新疆恰尔墩巴斯希铁-铜-金矿床中磁铁矿化和铜矿化与中基性侵入岩体密切相关。磁铁矿化在辉长岩体与中基性火山岩的内外接触带发育,由内带的磁铁矿+透辉石组合变化到外带的磁铁矿+石英+钙铁榴石+方解石组合。辉长岩和闪长岩的轻、重稀土元素分异明显〔(La/Yb)N为3.19～7.81〕,富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta,具岛弧岩浆岩特征。辉长岩氧逸度较高,明显富钾。铜矿化主要集中于闪长岩体的外接触带,大部分铜矿化充填在热液角砾岩中。可划分出4个铜矿化阶段:①钠长石-石英阶段;②黄铜矿-黄铁矿-自然金-绢云母-石英阶段;③黄铜矿-黄铁矿-绿帘石-葡萄石阶段;④闪锌矿-方铅矿-石英-方解石阶段。自然金主要出现在糜棱岩化之后的黄铁矿-石英脉中。

1000MW超超临界单炉膛双切圆锅炉水冷壁贴壁气氛影响因素

为了研究影响单炉膛双切圆锅炉水冷壁贴壁气氛变化的因素,以某电厂超超临界1000 MW燃煤机组单炉膛双切圆燃烧方式锅炉为研究对象,基于现场试验,通过测量不同负荷和不同运行参数下锅炉水冷壁近壁区烟气成分(O_(2)、CO和H_(2)S),研究机组负荷、运行氧量、分离燃尽风风量、煤粉细度等因素对水冷壁贴壁气氛中O_(2)、CO和H_(2)S体积分数的影响。结果表明,热角位置(2、3、5、8号角)还原性气氛较强,中高负荷下,热角位置O_(2)体积分数基本为0,CO体积分数超过50000×10^(-6),热角位置发生高温腐蚀的可能性大;低负荷下,热角位置可测量到不同浓度的O_(2),CO体积分数降低到30000×10^(-6),仅有局部位置存在高温腐蚀的可能;随着炉膛高度的增大,贴壁气氛的还原性逐渐增强,第3层热角位置贴壁气氛还原性最强;机组负荷越高,贴壁还原性气氛越强,负荷由50%BRL向75%BRL转变过程中,热角位置贴壁气氛中O_(2)体积分数迅速下降,CO体积分数迅速升高,还原性气氛急剧增强;适当提高运行氧量,减少燃尽风量,可以提高主燃区的过剩空气系数,贴壁气氛中CO体积分数下降,还原性强度减弱;降低煤粉细度,有利于煤粉的着火和燃烧,贴壁气氛中CO体积分数下降,可在一定程度上减弱贴壁气氛的还原性强度。燃烧调整可以缓解贴壁气氛还原性强度,并不能从根本上解决高温腐蚀问题。

大型LNG预应力混凝土储罐的力学分析

重点介绍LNG混凝土全容罐的主要结构型式、储罐设计中应考虑的静力荷载及其计算方法 ,并以某大型低温LNG预应力混凝土储罐工程为例,采用ANSYS有限元软件分析储罐的静力荷载,计算各静力荷载及其组合下的储罐内力和变形。模拟计算结果显示,距罐壁底端约4.0 m处的内力和变形较大;由于罐顶对罐壁推力的作用,在罐壁和罐顶连接处内力和变形较大。设计中这些部位要采取增强截面刚度的措施,以减少内力。

LNG双金属全容储罐关键技术

近年来,在国家天然气“产供储销”体系建设带动下,国内LNG低温储存技术得到全面发展。双金属全容储罐由于其标准符合度高、成本相对低、建造周期短等优点,在中小型接收站、调峰储配站以及液化工厂中成为建设方的首选罐型。介绍了双金属全容储罐的主体材料选择、地震设计、热角保护设计、绝热设计、主容器锚带结构设计、氮气吹扫系统设计、建造技术等关键技术,为双金属全容储罐的应用推广提供了技术支持。

全包容式LNG储罐无损检测

从全包容式LNG储罐的内罐罐壁、内罐罐底、内罐吊顶及拉杆、二次底、热角保护板、外罐底板、外罐壁板、外罐拱顶板和拱顶梁等储罐的不同部位,阐述LNG储罐的无损检测技术方案,为同类LNG储罐的无损检测实施和应用提供借鉴。

泄漏工况下的LNG外罐温度场仿真研究

为研究LNG储罐泄漏后外罐温度场的变化,以16万m3LNG预应力混凝土全容式储罐为研究对象。借助有限元软件ANSYS下的FLUENT建立了储罐的保温层和外罐壁的二维平面模型。考虑储罐内液体动态泄漏过程中和泄漏完成后超低温液体对混凝土外罐的影响,对储罐的温度场进行了模拟分析。分析表明,泄漏后不同高度外罐壁温度变化与泄漏孔位置和孔洞大小有极大的关联。外罐壁温度先降低,后升高,最后达到平衡。在热保护角的作用下,底部外罐壁温度变化明显减小。在热保护角高度范围内,混凝土外罐壁在高度方向上存在温度梯度,温度从底部向上逐渐减小。