Seismic Analysis of Cylindrical Liquid Storage Tank (original) (raw)
Related papers
Seismic loads estimation on the storage tanks for toxic and flammable liquids
Vìsnik Harkìvsʹkogo nacìonalʹnogo unìversitetu ìmenì V.N. Karazìna, 2021
Сєрікова Олена Миколаївна к.т.н.старший викладач кафедри прикладної механіки та технологій захисту навколишнього середовища Національний університет цивільного захисту України, вул. Чернишевська, 94, м. Харків, 61023, Україна ORCID: 0000-0003-0354-9720 Стрельнікова Олена Олександрівна д.т.н., доктор технічних наук, професор; провідний науковий співробітник зі спеціальності механіка деформівного твердого тіла; Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України вул. Пожарського,
Tehnogenno-ekologìčna bezpeka, 2024
Анотація Пошкодження резервуарів внаслідок землетрусу в сейсмонебезпечних та особливо в несейсмічних регіонах може призвести до серйозних соціальних, економічних та екологічних проблем, оскільки вони використовуються для зберігання важливих рідин, таких як вода для пиття та пожежогасіння, нафтопродукти та добрива. Резервуари для зберігання рідких вуглеводнів представляють особливий інтерес для наукової спільноти та широкої громадськості. Рідкі вуглеводні здебільшого легкозаймисті та вибухонебезпечні, отруйні та шкідливі, внаслідок витоку легко спричиняють катастрофічні аварії, такі як пожежа, вибух, серйозну загрозу життю людей та безпеці майна. Актуальним є дослідження властивостей матеріалів, що дозволяють забезпечити стабільну роботу резервуарів для зберігання рідких вуглеводнів в умовах природних і техногенних сейсмічних впливів. Метою роботи є дослідження впливу сейсмічних навантажень на резервуари для зберігання рідких вуглеводнів, виготовлених з нанокомпозитних матеріалів для покращення стану екологічної безпеки прилеглих територій. Використання композитних матеріалів із нановключеннями в резервуарах для зберігання екологічно небезпечних рідин, дозволяє підвищити надійність резервуарів в умовах сейсмічних навантажень та продовжити їх експлуатаційний строк при дії природних та техногенних впливів різного характеру. Результати розрахунків показали, що використання композитних матеріалів із нановключеннями у вигляді сталевих сфер є найкращим варіантом для екологічно безпечної експлуатації резервуарів при сейсмічних навантаженнях. Проведені розрахунки дозволили побудувати необхідні системи основних функцій для дослідження вимушених коливань, а також впливу поверхневого натягу та нелінійних ефектів на коливання оболонок з рідиною. Ключові слова: землетрус, сейсмічні навантаження, нанокомпозити, плескання, резервуари рідких вуглеводнів, екологічна безпека, навколишнє природне середовище.
Ekologìčnì nauki, 2022
Резервуари для зберігання отруйних та легкозаймистих рідин (РЗОЛР) є надзвичайно важливою системою, яка широко використовується в різних галузях промисловості. Особливої гостроти в останні роки набуває проблема слабосейсмічних і несейсмічних територій, схильних до техногенних землетрусів, викликаних підземними вибухами, видобутком корисних копалин і антропогенними впливами. Основними факторами природно-техногенної сейсмічної обстановки територій міст та інших населених пунктів є складна структурно-тектонічна та геолого-літологічна будова територій, розвиток небезпечних геологічних процесів. Під час землетрусів природного або техногенного походження, резервуари для зберігання рідини не тільки спричиняють прямі екологічні катастрофи, але й спричиняють пожежі, вибухи, ядерні витоки, отруєння людей і тварин тощо. Дослідження природних і техногенних впливів на резервуари для зберігання рідини може зменшити екологічну небезпеку систем зберігання отруйних та легкозаймистих рідин. Метою роботи є підвищення рівня екологічної безпеки резервуарів зберігання отруйних та легкозаймистих рідин шляхом впровадження управлінських та інженерних рішень щодо безпечної експлуатації резервуарів при дії сейсмічних навантажень. Досліджено використання композиційних матеріалів з нановключеннями в резервуарах для зберігання отруйних та легкозаймистих рідин, що дозволяє підвищити надійність резервуарів при сейсмічних навантаженнях і продовжити термін їх служби під впливом природних і техногенних впливів різного характеру. Було запропоновано управляти впливами природних та техногенних факторів на РЗОЛР враховуючи моделі прогнозів сейсмічних навантажень та коливань рідин в РЗОЛР використовуючи алгоритм дій у ході проведення моніторингу за сейсмічними навантаженнями на резервуари для збереження отруйних та легкозаймистих рідин. Представлені інженерні рішення, підкріплені результатами математичного моделювання та управлінські рішення щодо керування впливами на техногенні екологічно небезпечні об'єкти дозволять підвищити рівень екологічної безпеки резервуарів зберігання отруйних та легкозаймистих рідин та запобігти виникненню надзвичайних ситуацій. Ключові слова: екологічна безпека, резервуари, легкозаймиста рідина, сейсмічні навантаження, техногенний вплив.
Seizmička Analiza Čeličnog Rezervoara Za Skladištenje Tečnosti Prema Evrokodu 8
Zbornik radova Građevinskog fakulteta, 2019
This paper is shows the results of the simplified analysis for the overall seismic response (basic shear force and momentum) for steel storage tank with different geometric characteristics and for different types of soil. Acceleration of soil is 0,4g. The tank's purpose is to store liquids such as sulfuric acid and water. The calculation has been done according to the regulation of Eurocode 8 and below is presented the analysis of obtained results.
Problemi ta perspektivi naftogazovoï promislovostì, 2018
Problematic issues of construction and operation of oil storage vertical steel tanks in complex geotechnical conditions (collapsible and peaty soils, silts, poured soils, hydraulic fills, flooded area), including the seismically unstable territories are systematized. The technique of seismic danger decreasing (increasing the seismic stability of the ground) for ensuring the accident-free operation of tanks during earthquakes of various intensities is proved. The practical experience of design solutions of the highly effective systems «manmade groundsfoundation-tank» in complex geotechnical conditions for static and dynamic effects (earthquakes, emergency technogenic loadings etc.) is given.
Computer Modeling of the Stress-Strain State of an Exploited Storage Tank for Petroleum Products
Южно-Сибирский научный вестник
Целью исследования является развитие методов многомерной интерполяции и аппроксимации как инструментов математического и компьютерного моделирования напряженно-деформированного состояния тонкостенных оболочек инженерных сооружений. Для достижения поставленной цели усовершенствовано дифференциальное уравнение моделирования напряженно-деформированного состояния упругой цилиндрической оболочки при осесимметричном нагружении для численного анализа напряженно-деформированного состояния цилиндрического резервуара с несовершенствами геометрической формы и получено его численное решение с помощью геометрических интерполянтов. Также реализован новый подход к учёту начальных условий дифференциального уравнения, который заключается в параллельном переносе численного решения в нужную точку, координаты которой соответствуют начальным условиям. Предложенный подход численного решения дифференциальных уравнений основан на геометрической теории многомерной интерполяции, реализованной в точечном исчи...
Oil and Gas Business, 2015
The present article deals with the calculation and comparative analysis of stress and deformation in the double-layer roof for large oil tanks when using three different modules: a parallelepiped, a triangular pyramid and a rectangular pyramid. For modeling stress and deformation in the supporting elements of a dome roof the method of finite elements is the most suitable one to be applied. For the analysis and optimization of the construction of a doublelayer dome roof with the diameter 60-100 meters software package SAP2000 was used, which enables optimizing structural modules, at the same time reducing the dead load, as well as the stress and deformation in the rods. The article provides information on dependence of the dead load and stress on the distance between the layers of the roof, along with the numerical values of © Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2015. №4 http://www.ogbus.ru высота модуля h = 2100 мм, минимальное количество узлов 1773, минимальное количество стержней 6772, максимальная деформация 23 мм, максимальное напряжение 228 Мпа. Собственный вес крыши при использовании четырехугольной пирамиды является сравнительно наименьшим, для ее сборки требуется наименьшее количество стержней, при этом конструкция сохранит требуемую устойчивость к деформациям и обеспечит требуемый уровень безопасности при эксплуатации сооружения.
Seismic Design of the Box for the Gas Flow-Rate Metering Unit
NTU "KhPI" Bulletin: Power and heat engineering processes and equipment, 2019
С помощью разработанной на основе метода конечных элементов расчетной методики проведены исследования сейсмостойкости блока узла замера расхода газа на розжиг факельной системы при сейсмических нагрузках различной интенсивности, которые задаются с помощью реальных и синтезированной акселерограмм. Все элементы конструкции моделируются произвольно ориентированными стержнями и сосредоточенными массами с моментами инерции, которые соединяются между собой абсолютно жестко или с помощью упруго-демпферных элементов. Пластинчатые части конструкции моделируются решетками из стержней, учитывающими податливость и инерционные свойства ее элементов. Результаты проведенных исследований показали, что конструкция сейсмостойкая и не будет разрушена при ее эксплуатации. Ключевые слова: блок узла замера, фундамент, сейсмограмма, напряженно-деформированное состояние, собственные частоты.