海上大型卧式LPG储罐晃动与泄漏研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:jackwang520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着FPSO(浮式生产储卸装置)利用伴生气制取LPG的需求日渐增加,适用于海上的大型卧式LPG储罐受到工程设计广泛关注。海上LPG储罐操作压力较高、尺寸较大、储存介质危险、长时间承受风浪晃动,目前没有专门针对海上大型卧式LPG储罐的设计规范;FPSO上部组块布置紧凑、设备繁多,一旦发生储罐泄漏可能引起爆炸、燃烧等连锁反应。本文以海上某FPSO中卧式LPG储罐为研究对象,开展了晃动受力分析、液晃与阻晃分析和储罐泄漏扩散事故后果分析,以期待为后续海上LPG储罐的设计和研究提供依据。本文主要内容如下:1.首先开展了储罐应力分析。通过分析LPG物性,确定了储罐工艺参数;并针对静止、横摇、纵摇三种工况,利用ANSYS对采用ASME规范设计的三鞍座卧式LPG储罐进行强度评定。模拟发现储罐在纵摇工况下出现最大受力载荷,采用ASME规范设计能够满足储罐在晃动状态下的强度要求。2.之后开展了晃动状态下储罐液晃与破波板阻晃研究。利用Fluent软件模拟储罐内自由液面波动和液体冲击载荷,分析了破波板安装数量和破波板开孔率对阻晃效果的影响。研究结果表明,晃动导致罐内液体剧烈波动、储罐受到较强烈的冲击载荷;通过安装两块开孔率在40%以下的破波板可较大幅抑制液晃。3.最后对储罐泄漏扩散事故进行研究。结合FPSO总体布置,模拟不同环境条件和泄漏源特征下储罐泄漏扩散后果,结果表明泄漏将导致环境低温和爆炸云团扩散。环境风速和泄漏孔径尺寸直接影响事故后果,风速越低、泄漏孔径越大,爆炸云团扩散范围越广。对泄漏事故处理措施分析可知,在发生大规模泄漏事故时,通过液池紧急排海可阻止爆炸云团扩散至安全区。
其他文献
玛湖油田是世界上目前规模最大的致密砂砾岩油藏。该油藏地质储层非均质性强,施工中频繁调整井眼轨迹,井眼轨迹呈弯曲起伏状态,加之水平段长达2000米左右,钻进时摩阻大,机械钻速慢,卡钻风险高;同时,油藏的夹层多,特别是在目的层水平段间分布有易坍塌膨胀的泥岩,施工风险性大;此外,该类砂砾岩地层可钻性差,严重影响了机械钻速。为解决上述钻井施工相关的地质及工程难题,本论文在该区域开展了基于地质工程一体化的水
学位
世界原油总量中稠油占比高、储量巨大。在我国对原油的需求量将长期持续上升的背景下,除新疆及少数西北油田外,国内稠油油田基本处于开发的中后期,因此中后期的老油田持续增效是关键课题。本文的研究对存在类似问题的老油田持续增效方案设计提供重要参考,对继续挖潜中后期稠油油田并制定个性化对策具有非常重要的意义。本文以投入开发近31年的稠油油田R油田M区块为例,通过对区块开发历史、国内外提采技术适用性进行调研,结
学位
相变蓄热作为高新储能技术,是提高能源利用率的有效方法之一。蓄热水箱作为太阳能热水系统中重要的设备之一,其性能与太阳能热水系统的热利用率呈现出高度依赖的关系,本课题研究对于提高太阳能热水系统热利用率具有重要意义。本课题提出以高导热性能膨胀石墨复合石蜡相变材料与笼屉式蓄热水箱结合形成一种新型相变蓄热水箱。利用较高导热性能的膨胀石墨复合相变石蜡的储能特性将多余的能量储存在材料中,并在太阳辐照量不足时释放
学位
译者是翻译过程中重要的主体,在促进文化传播方面发挥着重要作用,但长期以来,译者及译者主体性却被视为“隐形的”。威廉·吉布森的小说《神经漫游者》中富含的隐喻内容拥有大量的文化信息,译者在翻译过程中如何发挥译者主体性直接影响翻译质量。科幻小说的翻译质量影响其文化传播效果,国外科幻小说汉译质量的提高,对中国本土科幻小说的发展具有重要的现实意义。本文根据谭卫国的隐喻分类方法,重点分析了《神经漫游者》中所涉
学位
随着传统能源的日益枯竭,新能源的开发利用逐渐进入了研究者的视野。但新能源的普及还面临着许多问题,其中较为重要的就是能量储存问题。普通电池由于功率密度低、充电时间长、体积大质量大,并且难以回收利用,已经不能满足人们对便捷、舒适、智能等现代生活必要元素的渴求。新能源器件由于其充电时间短、功率密度高、循环寿命长等特点已经广泛应用于军工、航空航天、新能源汽车等领域。作为新出现的技术,新能源器件还有许多需要
学位
集成半嵌套式围护结构与地热交换器的新型建筑系统能够很好的调节室内热舒适性,具有较大的应用前景。本研究中首先对土壤进行了热物性分析,建立不同深度的土壤层温度分布数据库,用于研究不同深度土壤温度在换热过程中对地热交换器的影响,并通过一维数学模型和土壤温度模型模拟分析得出上海的平均地温基本稳定在17.30℃;其次提出地热交换器模型,用于计算埋管出口温度以及采用一维数学模型计算墙体间空气夹层的平均对流换热
学位
燃煤烟气排放的SO2会危害人类健康,造成生态环境破坏。传统烟气脱硫法的脱硫剂和脱硫产物再利用程度低,能耗大、成本高。故本文采用选择吸附性能和再生性能优越的活性碳纤维(ACF)作为初始脱硫剂,首先从量子化学角度基于密度泛函理论和波函数分析了掺氮改性对其脱硫性能的影响。然后选用硝酸和氨水改性制备出掺氮吸附型催化剂进行烟气脱硫实验,结合化学表征手段验证理论结果,并采用低温等离子体(NTP)协同吸附型催化
学位
在过去的十年中,环境友好型能源已经成为重要的话题,许多国家和国际环境政策制定者鼓励使用清洁能源,而液化天然气(LNG)符合清洁能源的要求,因此,天然气是通向清洁能源时代的桥梁。与其他化石燃料相比,它的碳排放和空气污染物排放量更低,为过渡型主要能源提供了巨大的潜力,所以液化天然气在国际社会中被广泛认可,而液化天然气在使用过程中需要将其进行气化才能输送给最终客户,所以在LNG的使用过程中,气化预热LN
学位
近年来,随着人们对工业级与消费级机器人的需求日益增长,室内移动机器人技术的发展也十分迅速。在室内环境下各种障碍物较多,如何控制机器人在复杂的室内环境中进行顺利地导航和避障,是室内移动机器人技术的关键问题,而实现良好的导航效果的前提是能够构建信息丰富完整的室内地图。本文对视觉与激光SLAM进行探究,针对移动机器人的导航与避障问题,提出一种融合多传感器的室内移动机器人SLAM方案,构建出融合地图,用融
学位
油页岩干馏有机碳的转化率较低,页岩油产率不高,且含有较多的杂质。油页岩加氢热解能够达到增量提质的效果,但需要氢气作为原料,制氢成本过高。而甲烷干重整具有明显的经济效益和环境效益,是油页岩加氢热解理想的替代氢源。但甲烷干重整需要高温高压的反应条件,其反应最佳温度区间高于油页岩热解反应的最佳温度区间,故两者的耦合效果不佳。因此,基于低温等离子体的非平衡特性,将其用于甲烷干重整反应,以实现甲烷干重整过程
学位