РАСЧЕТ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО СТАЛЬНОГО РЕЗЕРВУАРА ОБЪЕМОМ 5000 м3 ПРИ ГОРИЗОНТАЛЬНОМ СЕЙСМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ В ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ ANSYS

Л. А. Латыпова, И. Э. Лукьянова

Аннотация


Россия является одним из крупнейших поставщиков нефти на миро- вом рынке, в связи с чем проблема хранения нефти является одной из основных для нефтедобывающих предприятий. Развитие инфра- структуры объектов магистрального транспорта нефти, появление новых маршрутов поставок вызывает необходимость строительства складов товарной нефти, нефтепродуктов в районах с повышенной сейсмической активностью. В сейсмически активных районах экс- плуатируются крупнотоннажные склады с нефтью в районе Северного Кавказа, в составе которых имеются резервуары верти- кальные стальные объемом до 100 тыс. м3. Для обеспечения безо- пасной работы резервуаров необходимо разрабатывать и совершен- ствовать подходы к расчету сейсмостойкости таких сооружений. Объекты нефтегазодобычи относят к опасным производственным объектам, которые в случае аварий представляют серьезную угрозу для человека и окружающей среды. Стихийные бедствия (грозы, землетрясения и др.) являются одними из основных причин возник- новения аварий резервуаров. Анализ последствий землетрясений показывает, что резервуары могут получать значительные повреж- дения. Несмотря на определенный прогресс, достигнутый в послед- ние годы в данном сегменте производства, резервуары нефти и нефтепродуктов остаются одними из наиболее уязвимых при сейс- мическом воздействии. Поэтому проблема обеспечения прочности вертикальный стальных резервуаров для хранения нефтепродуктов имеет важное значение и является весьма актуальной. Также акту- альность данного вопроса обусловлена повышающейся, по послед- ним данным, сейсмической активностью планеты. В очаге земле- трясения происходят разрывы и интенсивные неупругие деформа- ции среды. Деформации в самом очаге носят необратимый характер, а в области, внешней к очагу, являются сплошными, упругими и преимущественно обратимыми. Именно в этой области распростра- няются сейсмические волны.

Ключевые слова


сейсмостойкость;резервуар вертикальный стальной;землетрясение;напряженно-деформированное состояние;ANSYS;seismic resistance;vertical steel tank;earthquake;stress-strain state;ANSYS;

Полный текст:

PDF

Литература


Кангарлу Камбиз. Расчет на сейсмические воз- действия наземных стальных вертикальных цилиндри- ческих резервуаров для хранения нефти в условиях Ирана: дис. … канд. техн. наук. М., 2012. 178 с

Испытания на сейсмостойкость оборудования для нефтегазовой отрасли. Актуальность и современное состояние вопроса // Сфера. Нефть и газ. 2016. № 5. С. 90 - 93

Шигапов Р.Р., Ковальчук О.А. Обзор упрощен- ных методик расчета резервуаров на сейсмические воз- действия // Вестник МГСУ. 2016. Т. 12. Вып. 1 (100). С. 53 - 62

Лукьянова И.Э. Влияние дополнительных на- грузок на напряженно-деформированное состояние вер- тикальных резервуаров // Мировое сообщество: про- блемы и пути решения: сб. ст. Уфа, 2004. Вып. 15. С. 74 - 78

Лукьянова И.Э. Моделирование воздействия землетрясений на стальные вертикальные резервуары с использованием программного комплекса FLOWVISION // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2010. № 2. URL: http://ogbus.ru/authors/Lukyanova/ Lukyanova_4.pdf (дата обращения: 24.11.18)

Васильев Г.Г., Тарасенко А.А., Чепур П.В., Юхай Гуань. Анализ сейсмостойкости вертикального сталь- ного резервуара РВСПК-50000 с использованием ли- нейно-спектрального метод // Нефтяное хозяйство. 2015. № 10. С. 120 - 123

Гарифуллин Э.А., Лукьянова И.Э. Определение деформаций и напряжений в вертикальных стальных резервуарах при моделировании воздействия землетря- сений с использованием ПК ANSYS // Нефтегазовое дело. 2017. № 3. С. 78 - 84

Определение собственных частот резервуара с жидкостью в ANSYS Mechanical [Электронный ресурс]. URL: https://www.youtube.com/watch?v=sEUwEs8GQGI (дата обращения: 25.11.18)

РД-23.020.00-КТН-136-16. Магистральный тру- бопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Расчет конструкций резервуаров вертикальных сталь- ных для хранения нефти и нефтепродуктов на сейсми- ческие воздействия. Введ. 2016-07-20. М.: ООО «НИИ Транснефть», 2016. 61 с

Связанный расчет спектрального отклика бака с жидкостью в ANSYS Workbench Mechanical [Электронный ресурс]. URL: https://www.youtube.com/ watch?v=D92JIAev6ds (дата обращения: 25.11.18)

ANSYS ACT, Acoustic, Fluid80. Подходы к моде- лированию недозаполненных цистерн [Электронный ресурс]. URL: https://www.youtube.com/watch?v=- b2CoUKZMtpE (дата обращения: 25.11.18)




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2019-1-113-119

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2019 Л. А. Латыпова, И. Э. Лукьянова

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2017