气柜结构应力有限元分析载荷工况的确定

发布日期：2020-02-04 作者：靖鹏环保点击：

储气柜是指储存低压气体的容器。用于缓解供气量和用气量间的不平衡。有湿式和干式之分。下图为螺旋储气柜示意图，是一种使用较广的湿式储气柜。它由水槽、钟罩、塔节、水封、导轨、平台、顶架、顶板和气体进出管线等组成。按柜内气量的多少，壁板上的导轨和安在平台上的导轮间作相对运动，使塔节旋转着上升或下降，在一定范围内改变气柜的储气容积。

气柜设计条件，在计算煤气柜结构应力时，应在柜体施加煤气柜正常运行时的内压、起重机重和柜体自重载荷。为了提高煤气柜正常运行的安全性，在分析时考虑最危险工况，故施加载荷时増加雪压载荷。在本文应用板壳理论解析解验证煤气柜有限元模型的准确性，解析解一般考虑的载荷较简单，只施加内压情况下居多，故在分析过程中，増加分析内压作用下煤气柜的应力应变这一工况。故结构应力有限元分析的载荷工况：

（１）最大煤气压力８００ｍｍＨ２〇，两台１５ｋＮ柜顶起重机，柜体自重，基本雪压０．４ｋＮＷ；
（２）最大煤气压力８００ｍｍＨ２〇。
当活塞结构沿着柜体内壁立柱升降时，其自重由下部煤气压力所平衡，同时滑动过程中，活塞导轮和柜体之间有相互作用为，但挂一作用力仅存在于一个很小的范围内，且其产生的影响远比煤气压力等其它荷载对柜体产生的影响要小。因此，在对柜体整体进行有限元分析时，可不考虑活塞结构的影响。
每块侧板上还会受到密封油沟弹黃的压力，该压力为一局部压力，对柜体整体变形和内力影响很小，对柜体进行有限元分析时不考虑。其他附属结构载荷简化为集中力施加于煤气柜上。