朱国忠，杨阳，施喜昌，王雪菲，顾春虎，薛林

（张家港中集圣达因低温装备有限公司，江苏 张家港 215632）

选择气相管线作为案例，根据设计载荷工况，借助压力管道应力分析软件Caesar II 2017 版进行管线柔性分析，根据选取的分析条件，对气相管线进行建模，通过标准ASME B31.3 及4WEQ-1517 规范进行评判，对模型进行验证管道设计的合理性。

1 200 m3低温液体贮罐概况

1.1 结构尺寸

该低温液体贮罐为立式容器，其结构由内、外容器等组成，内容器筒体规格尺寸φ3 400 mm×12 mm，顶部及底部均采用标准椭圆封头；外罐筒体规格尺寸φ4 200 mm×12 mm，顶部及底部均采用碟形封头。其贮罐内外罐夹套内的工艺配管材料为S30408，内容器与外容器间夹套空间内填充绝热材料，并抽真空。

1.2 设计载荷

配管系统设计载荷数据见表1。

1.3 管线参数

管线参数见表2。

表2 管线参数

1.4 配管材料特性参数

配管材料特性参数见表3。

表3 配管材料特性参数

2 载荷工况设置

2.1 贮罐内外罐结构温差位移的计算

为了准确获得气相管线与贮罐产品内外罐连接点的温差位移值，该型贮罐产品实际使用过程中的温度载荷等工况，按照4WEQ-1517 可以预先计算出该型贮罐结构在不同温差ΔT1～ΔT8 组合（见下方说明）载荷工况下的各项位移值，不考虑其角位移量。

该型贮罐产品内外罐主体结构具体温差ΔT1～ΔT8 组合工况设置见下面说明。

温差ΔT1 工况：贮罐内容器T11=50 ℃，管线T12=-196 ℃；外罐T13=50 ℃。

温差ΔT2 工况：贮罐内容器T21=50 ℃，管线T22=-196℃；外罐T23=-20 ℃。

温差ΔT3 工况:贮罐内容器T31=-196 ℃，管线T32=65 ℃；外罐T33=50 ℃。

温差ΔT4 工况:贮罐内容器T41=-196 ℃，管线T42=65 ℃；外罐T43=-20 ℃。

温差ΔT5 工况:贮罐内容器T51=-196 ℃，管线T52=-196 ℃；……