湿陷性黄土场地大型储罐基础设计

结合在湿陷性黄土场地上建设的10万方大型钢储罐工程,从基础选型、承载力设计、地基处理、充水预压、沉降观测等方面进行了深入的分析和研究,并从经济性、施工可操作性等方面进行地基处理方案比选,确定采用孔内深层强夯桩+灰土石垫层,提出对含水率较低的湿陷性土层进行预增湿技术,使土层达到最优含水率,解决桩沉管不易、拔管困难、较难消除湿陷性的问题,充水预压后进行沉降观测,结果表明地基沉降随充水荷载增大而增大,在15d后趋于稳定,且储罐四周沉降大于中心点,但沉降量均小于估算值,地基处理效果达到预期。

谷电储能供暖系统优化设计方法

为应对北方清洁供暖,本文提出了一种谷电储能供暖系统,旨在充分利用地热能和储能技术的优势,满足冬季清洁供暖。首先,对该系统进行了介绍。然后,针对该系统提出了一种优化设计方法,在系统满足建筑在典型年的逐时热负荷要求的基础上,以典型年的年化总成本(包括年化初始成本和年化运行成本)为目标函数,进而通过求解最小目标函数对各设备容量进行优化设计。其中,在典型年的年化运行成本计算中,将所采用的系统运行策略进行了详细介绍。最后,以北方地区某多层办公建筑冬季供暖为例进行计算。在未采用优化设计方法前,系统所需的年化总成本为84.26万元,而采用该方法后,该系统所需的最小年化总成本为61.90万元。经过优化设计后,地源热泵机组额定制热量、蓄热水箱体积以及电锅炉额定制热量的最佳容量分别为1276369 W、1022 m^(3)和2604791 W。本文提出的综合能源复合系统及其优化设计方法为北方地区提供了清洁供暖的选择,对我国能源转型具有重要意义。

浅谈LNG接收站与场外设施防火间距设计要点

与早期LNG接收站建设相比,近年来接收站在新建、改扩建过程中,越来越多的受到周边设施、相邻企业的各种限制,造成工厂总平面设计受限的状况不断出现。有的接收站还因此在设计途中发生大的平面变更,给各个专业乃至工程总体进度带来不利影响。通过对LNG接收站危险源和主要生产装置的分析,识别影响LNG接收站的外部主要影响因素以及对应的防火间距,结合某LNG接收站总平面设计工作经验,提出了开展设计的几个关键要点和注意事项。

站库管线与储罐底板阴极保护评价和优化设计研究

区域阴极保护系统是指将站场内埋地管线、储罐等设施进行联合保护的阴极保护系统。为了解决某站库区域阴极保护系统中管线和储罐底板欠保护的问题,提升阴极保护效果,通过开展阴极保护现场测试和馈电试验,数值模拟软件计算分析等工作,查找出部分管线因辅助阳极不足导致欠保护、接地附近管线存在屏蔽、罐底阳极布置不合理等一系列问题,提出了在罐区增设23支浅埋阳极、将接地材料由铜包钢更换为锌包钢等优化措施,并计算分析不同辅助阳极形式对储罐底板阴极保护系统的影响。研究表明,通过采取新增和优化罐区浅埋阳极、更换接地材料、在储罐中布置辅助阳极等措施,可有效提升区域阴极保护的能力。

调蓄池工程电气设计分析与探讨

综合电气与市政行业的相关规范,从供配电系统、照明系统、防雷与接地保护、爆炸危险环境、设备选型与节能等方面论述和分析和探讨了调蓄池工程相关电气设计,为日后调蓄池的建设提供借鉴与参考。

变曲率摩擦摆隔震LNG储罐的地震响应分析

为了避免长周期地震动作用下隔震液化天然气(liquefied natural gas,以下简称LNG)储罐共振现象的发生,提出一种新型变曲率摩擦摆系统(Variable Curvature Friction Pendulum System,以下简称VCFPS)。以某16×10^(4)m^(3)LNG储罐为背景,建立其简化力学模型,利用拉格朗日方程推导相应的运动控制方程,对长周期地震动作用下LNG储罐的隔震性能进行分析。研究结果表明:无论长周期地震动还是短周期地震动,变曲率摩擦摆隔震LNG储罐可以有效地控制基底剪力,但不能降低液体晃动波高。在0.06~0.08摩擦系数范围内,基底剪力达到最优;在0.06~0.12摩擦系数范围内,液体晃动波高变化不显著。随着平衡位置附近滑动面水平段长度增大,液体晃动波高显著降低。由此可见,合理选取VCFPS的力学性能参数,有利于LNG储罐抗震设计。

立式储液罐橡胶基底隔震模型实验研究

针对立式储液罐地震响应问题，引伸土木结构控制思想，建立了立式储液罐橡胶基底隔震体系的试验模型，进行了地震动试验，试验结果表明，隔震体系对减轻短周期的地震影响是有效的，但对长周期的地震影响是无效的。

金属储罐底板外侧阴极保护电位分布的解析计算法

阴极保护时，金属储罐外侧罐底保护电位分布是衡量罐底保护效果的重要指标。鉴于实际测量的困难，理论计算常是辅助手段之一，而用稳流电场理论分析罐底外侧阴极保护电位的分布，发现沿罐底流动电流造成的电位变化在微伏级，对阴极保护电位分布无实际影响。保护电位取决于地电场。当阳极离罐较远时，理论推导表明，阴极保护电位与离圆心距离的关系呈类似立方抛物线方程的形式，室内模拟试验以及文献资料提供的数据证实了这个结论。根据解析公式还简要讨论了各种参数的作用。

地震作用下立式储液罐罐壁“象足”变形仿真分析

基于ANSYS软件建立了考虑液体晃动和罐底提离立式储液罐有限元模型,分别进行了水平地震和竖向地震作用下罐壁“象足”变形分析。分析表明:立式储液罐罐壁“象足”变形主要是由罐壁纵向压应力超过临界应力而产生的局部屈曲破坏,并非强度破坏。因罐底提离导致的罐底与基础反复撞击加大了作用在罐壁上的应力,使罐壁底部“象足”变形不断发展,最终导致罐壁撕裂。在完全相同地震加速度作用下,水平地震作用比竖向地震作用罐壁更早更容易进入屈曲状态,产生“象足”变形。

蓄热型太阳能-地源热泵耦合系统设计

以所设计的新型蓄热太阳能-地源热泵耦合系统为研究对象进行了现场模拟实验,太阳能集热器具有季节性蓄热功能,蓄热水箱可在冬季高品质供暖,夏季实现高效制冷。通过实验研究和经济分析结果显示,系统中地埋管换热器和蓄热水箱间歇运行,有利于地下温度场的恢复,延长地埋管的使用寿命,提高地源热泵工作效率及使用年限,具有明显的经济效益。

阴极保护电位分布数学模型的研究及其应用

用稳流电场理论分析阴极保护体系各种电流，即：沿设备流动电流、从阳极流入介质电流和从介质流到保护设备上电流，研究其电位分布规律．结合埋地管道和储罐底板阴极保护条件，推导保护电位分布的数学模型，比较两者的异同性．并探讨数学模型在优化设计上的应用．

软粘土层上的油罐差异沉降

根据某一大型油罐软基加固处理工程方案设计和优选需要,按照离心模型相似律,开展了三组模型试验,分别模拟了天然地基、土工合成材料袋装碎石垫层和既在填土层中设置袋装碎石垫层又在淤泥质粘土层设置土工合成材料排水板三种情况,以研究这一加固布置形式对减小高压缩性软土层地基上油罐罐底的差异沉降效果反应。模型油罐地基采用原型土重塑制备,现场土工合成材料袋装碎石采用柔性机织玻璃纤维细管塞装粗砂条模拟,并在不停机运转条件下模拟了多次充放水预压加载。试验结果表明,油罐软弱地基经土工合成材料袋装碎石加固后,罐底总沉降值和差异沉降值均明显小于天然地基情形下对应的沉降值,罐底畸变得到显著减小,就本文所述的土质条件、土层厚度和预压荷载强度,地基经加固处理后,油罐罐底畸变减小了近50 %。最后就土工合成材料在加固油罐地基布置形式的合理性进行了初步探讨。

大型立式储罐在线声发射检测与安全性评估

通过 30余台大型立式储罐在线声发射检测以及部分储罐的开罐检测对比 ,讨论了储罐底板在线声发射检测和安全性评估的有关问题。

用可换性镁带阳极对已建地面钢质贮罐底板实施阴极保护的新技术

提出了一种针对已建的地面钢质贮罐底板防腐蚀的阴极保护新技术。它运用定向顶管施工方法把镁带牺牲阳极呈辐射状水平地直接埋设在罐底下 ,然后与罐底板连通。它的优点有 :施工不影响贮罐的正常生产运行 ,阳极布置合理 ,罐底保护电位分布均匀 ,日后阳极更换方便 ,对于贮罐的电绝缘要求较低。这一技术已经在华北油田的 5 0 0 0m3 和 10 0 0 0m3 各两座原油贮罐上应用取得成功 ,所需费用仅相当于贮罐一次大修换底费用的1/

机场油库地面立式油罐外壁防腐蚀与伪装综合研究

从地面立式油罐的外壁腐蚀与现有防腐蚀涂层入手,阐明了地面立式油罐外壁现有的防腐蚀涂层在可见光、近红外以及中远红外波段的伪装缺陷,就地面立式油罐的涂层防腐蚀和伪装防空袭进行了综合性研究。

某工程储罐倾斜事故的地基处理

针对某石油公司油库五号储罐地基基础破坏事故,分析了该储罐倾斜以及部分基础破坏的原因,并依据工程地质条件、各土层的岩土试验的物理力学性质指标等,提出了合理的、经济的储罐地基处理方案,满足了储罐基础对地基强度、变形和稳定的要求。

油田原油储罐防雷接地检测应用与分析

原油储油罐防止直击雷措施主要采用直接接地方式,防雷接地电阻是接地系统中的一项重要指标。由于受土壤等环境腐蚀影响,随着运行时间的延长,接地装置不可避免的存在腐蚀,阻值受到影响,影响油田设施的安全运行。接地电阻值是否满足要求是防止油田生产设施免受雷击自然灾害的有效手段,直接影响油田的安全生产。在测量中,影响仪器精度与准度的因素很多,如果对地网接地电阻测试不准确,也可能产生重大安全生产事故,因此如何正确测量接地电阻,确保接地系统有效接地,对油田生产意义重大。

夯实水泥土桩法在大型油罐地基处理中的应用

夯实水泥土桩复合地基是近年来发展起来的新的地基加固技术,适用于处理地下水位以上的填土、粉土及粘性土。具有技术先进、经济合理、施工速度快、能较大幅度提高承载力等特点,经过石家庄某原油库区的应用实践证明,夯实水泥土桩法处理油罐地基,其复合地基承载力可达到250kPa,试水后基础沉降量29mm以下。夯实水泥土桩法开辟了处理大型油罐地基的新途径。

石油储罐的安全问题与防护策略

石油储罐的危险性源于所储存的油品本身的危险性和外界施加于油罐的危险性特别是雷电的危险性。油品的危险性主要是汽油的危险性,包括对人体的危害以及易燃、易爆、易蒸发、易产生静电、易受热膨胀、易被氧化和具有腐蚀性等。文章介绍了雷电的起因、种类和各种雷电的防护措施,以及各种油罐的防雷设计,特别介绍了防雷电接地要求等。

储罐地基三维数值模拟

将地基土看做多孔介质,考虑罐体与储液相互耦合、罐体-基础-地基之间的相互作用、多孔介质固液相耦合,建立壳-液-基础-地基三维有限元模型,探讨了静荷载作用下罐体及罐基应力分布的特点。结果表明,在荷载作用下,单个储罐所引起的竖向附加应力主要集中在罐底边缘外0.3D范围内,为消除群罐效应的影响,罐距可取0.6D左右;罐体的应力随地基固结的进行不断变化,罐底板的径向应力最大值、罐底板与罐壁板的环向应力最大值在加载结束时达到峰值,罐壁板的径向应力最大值的峰值出现滞后现象;固结结束后,底板边缘处罐壁径向应力较大,罐壁最大环向应力发生在距离罐底约H/3处。