Определение напряженно-деформирования состояния резервуара вертикального стального 10000 м3 после монтажа с дефектами

Бычков, Антон Андреевич Отделение нефтегазового дела (ОНД)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В работе производился расчет напряженно-деформированного состояния геометрической 3Dмодели резервуара стального вертикального, созданной на основе данных лазерного
сканирования, от действия эксплуатационных нагрузок с целью проверки прочностных
характеристик методом конечных элементов.

Введение ……………………………………………………………………………………………………….. 16

1 Обзор литературы……………………………………………………………………………………….. 20

2 Виды, производство, монтаж и эксплуатация РВС ………………………………………. 25

2.1 Производство резервуаров ……………………………………………………………………….. 25

2.2 Виды резервуаров …………………………………………………………………………………….. 26

2.3 Монтаж РВС ……………………………………………………………………………………………. 31

2.4 Эксплуатация РВС …………………………………………………………………………………… 35

3.Анализ аварийных ситуаций, вызванных неравномерными осадками ………….. 38

4.Характеристика территории объекта исследования ……………………………………… 41

5.Характеристика резервуара – 10000 м3 ………………………………………………………… 45

6. Наземное лазерное сканирование резервуара ……………………………………………… 46

7.Аналитический растёт резервуара. ………………………………………………………………. 51

7.1. Вертикальные цилиндрические резервуары ……………………………………………… 51

7.2. Выбор материала …………………………………………………………………………………….. 51

7.3. Назначение размеров резервуара ……………………………………………………………… 52

7.4. Расчёт стенки резервуара ………………………………………………………………………… 53

7.5 Расчёт днища……………………………………………………………………………………………. 55

8. Расчёт НДС резервуара с использованием программы ANSYS. ………………….. 59

8.1. Создание конечно-элементной модели …………………………………………………….. 62

8.2. Задание граничных условий и контактных пар ………………………………………… 64

8.3. Нагрузки и воздействия …………………………………………………………………………… 65

8.4 Результаты численного эксперимента ………………………………………………………. 68

9 Социальная ответственность……………………………………………………………………….. 74

9.1.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………. 74
9.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны
исследователя………………………………………………………………………………………………… 79

9.2 Профессиональная социальная безопасность ……………………………………………. 79

9.2.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на рабочем
месте при проведении исследований ……………………………………………………………… 80

9.2.2. Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия опасных и
вредных факторов………………………………………………………………………………………….. 83

9.3 Экологическая безопасность …………………………………………………………………….. 86

9.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. …………………………………………………. 88

9.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект
исследований ………………………………………………………………………………………………… 88

10 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 93

10.1. Потенциальные потребители результатов исследования ………………………… 93

10.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………………………………………………. 94

10.3 SWOT – анализ ………………………………………………………………………………………. 96

10.4 Планирование научно-исследовательских работ ……………………………………… 99

10.5 Определение pеcуpcoэффективнocти проекта ……………………………………….. 114

Заключение………………………………………………………………………………………………….. 118

Список литературы ……………………………………………………………………………………… 119

Приложение 1 ……………………………………………………………………………………………… 125

В настоящее время, более 70% эксплуатирующего оборудования в России
выработало свой ресурс (срок эксплуатации 30-35 лет). Известно, что аварии и
отказы происходят в начальный период эксплуатации из-за дефектов монтажа,
затем следует период безаварийной работы, а после 15-20 лет эксплуатации
количество отказов, аварийных ситуаций резко возрастает, вследствие
накопления повреждений, возникших при эксплуатации Одним из наиболее
опасных объектов были и остаются различные виды резервуаров. В системе
трубопроводного транспорта, например, более 3000 РВС находятся в
эксплуатации более 50 лет, свыше 1000 РВС – от 40 до 50 лет. Экономически
выгодная эксплуатация резервуара не может быть обеспечена без должного
наблюдения за техническим состоянием и своевременным устранением
неполадок. Нарушение прочности и герметичности в резервуарах в большинстве
случаев вызывается совокупностью различных неблагоприятных воздействий на
конструкции. Элементы резервуара в эксплуатационных условиях испытывают
значительные быстроменяющиеся температурные режимы, повышение давления,
вакуум, вибрацию, неравномерные осадки и коррозию. Практически каждый из
резервуаров представляет собой объект повышенной опасности для персонала
предприятия, населения, соседних сооружений и окружающей среды. Также
можно отметить, что резервуары, как и любой технический объект, имеют свой
ресурс и каждое предприятие стремится повысить экономическую эффективность
производства товаров или услуги с наименьшими издержками, что означает
отсутствие потерь в использовании ресурсов.

В ходе исследования были рассмотрены конструктивные особенности и
технические параметры резервуара вертикального стального (РВС) 10000м3. Для
рассматриваемого резервуара был проведен аналитический расчет номинальных
значений толщин стенок, крыши и днища. По результатам 3Д сканирования
поверхностей РВС была построена объемная геометрическая модель в точности
повторяющая геометрию РВС. Разработанная геометрическая модель послужила
основой для создания расчетной модели в программном комплексе метода
конечных элементов ANSYS. В результате проведенных расчетов были
определены поля напряжений, деформаций и перемещений, характерные
материалу конструкции. Полученные значения сравнивались с допустимыми
согласно ГОСТ Р 52857.1-2007 «Сосуды и аппараты. Методы расчета на
прочность», ГОСТ Р 52857.11-2007 «Нормы проектирования Стальных
вертикальных резервуаров для хранения нефти объемом 1000-50000 м3 РД 16.01-
60.30.00-КТН-026-1-04» Из проведенного сравнения выяснилось, что
максимальные расчетные напряжения не превышают величину допустимых
значений.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Татьяна М. кандидат наук
    5 (285 отзывов)
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    #Кандидатские #Магистерские
    495 Выполненных работ
    Виктор В. Смоленская государственная медицинская академия 1997, Леч...
    4.7 (46 отзывов)
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выв... Читать все
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выводы).Пишу статьи в РИНЦ, ВАК.Оформление патентов от идеи до регистрации.
    #Кандидатские #Магистерские
    100 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Екатерина С. кандидат наук, доцент
    4.6 (522 отзыва)
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    #Кандидатские #Магистерские
    1077 Выполненных работ
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Вирсавия А. медицинский 1981, стоматологический, преподаватель, канди...
    4.5 (9 отзывов)
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - ... Читать все
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - медицина, биология, антропология, биогидродинамика
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Менеджер онлайн в Telegram Написать