压力容器第41卷第1期2024年1月33收稿日期:2023-10-23修稿日期:2023-12-24基金项目:国家重点研发计划项目(2018YFB2000800)doi:10.3969/j.issn.1001-4837.2024.01.005设计计算基于有限元等效模型的大型膜顶搪瓷拼装储罐安全性分析赵檀1,李双喜1,杨兴2,王子起1,黄承尧1(1.北京化工大学流体密封技术研究中心,北京100029;2.北京盈和瑞环境科技有限公司,北京102488)摘要:为了提高储罐的安全性,建立了大型膜顶储罐的等效分析模型,分析不同工况下罐体壁板及其零部件的应力及变形,探究拉筋带数量、中心立柱高度等对罐体的应力及变形的影响规律,求解得到了其最优值。结果表明:在膜顶拼装储罐未产气加上雨雪天气影响等极端工况下,储罐的罐壁以及抗风圈发生失效,需要对储罐结构进行优化以提高罐体安全性;拉筋带数量和中心立柱高度是影响罐体安全性的主要因素,拉筋带数量增加到80根,中心立柱与拉筋带夹角增大到77.5°可以有效提高罐体的安全性;首层壁板厚度和膜压已为最优值,满足罐体安全性要求。所得结论可提高拼接罐体的可靠性,为后续拼接罐体的设计提供参考。关键词:膜顶拼装储罐;等效分析模型;结构优化;数值模拟;结构安全性中图分类号:TH49;O342;O241文献标志码:ASafetyanalysisoflargemembrane-roofedenamelassembledstoragetanksbasedonfiniteelementequivalentmodelingZHAOTan1,LIShuangxi1,YANGXing2,WANGZiqi1,HUANGChengyao1(1.SchoolofMechanicalandElectricalEngineering,BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China;2.BeijingYingheRuiEnvironmentalTechnologyCo.,Ltd.,Beijing102488,China)Abstract:Inordertoimprovethesafetyofthestoragetank,theequivalentanalysismodeloflargemembrane-roofedtankswasestablishedtoanalyzethestressanddeformationofthetankwallplateanditscomponentsunderdifferentworkingconditions,theinfluencesofthelawofthenumberoftensilestrips,theheightofthecentercolumn,etc.onthetank'sstressanddeformationwereinvestigated,andtheiroptimalvalueswereobtained.Theresultsshowthatundertheextremeworkingconditionssuchasthemembrane-roofedassembledtankwithoutgasproductionandtheinfluenceofrainandsnow,thetankwallandthewindgirderfailed,anditisneededtooptimizethestructureofthetankinordertoimprovethesafetyofthe...