LNG工廠的抗震設(shè)計

LNG工廠的抗震設(shè)計本附錄不是此NFPA文獻的要求部分，這里只是為提供資料。B.1

引言：附錄B的目的是提供選擇與使用操作基準地震（OBE）和安全停運地震（SSE）地震重現(xiàn)水準的資料。這兩個地震重現(xiàn)水準構(gòu)成了本標準的要求部分，標準用于設(shè)計LNG儲罐、隔離儲罐并保證它處在安全停車條件需要的系統(tǒng)組件、以及任何發(fā)生故障可能影響上述儲罐和組件完整性的構(gòu)筑物或系統(tǒng)。B.2

操作基準地震（OBE）。操作基準地震是指設(shè)施在其設(shè)計壽命期內(nèi)可承受的可能發(fā)生的地震。按照常規(guī)工程程序和標準，設(shè)施所有元件應(yīng)設(shè)計成能承受這一事件，因此，設(shè)備將保持運行。OBE由地震動反應(yīng)譜來標識，在任意周期T，等于MCE地震動加速度反應(yīng)譜的2/3。MCE地震動定義在4.1.3.1，且是NEHRP《新建筑物和其它構(gòu)筑物抗震規(guī)定的推薦作法》地震區(qū)域圖的基礎(chǔ)。由于MCE表示了50年內(nèi)超越概率2%的地震動，OBE（MCE的2/3）超越概率變化，50年內(nèi)從3%到10%，這分別相當于平均重現(xiàn)間隔1641年到475年。這也代表了地震荷載的水準，構(gòu)成設(shè)計使用相應(yīng)規(guī)范和正應(yīng)力級的基礎(chǔ)。B.3

安全停運地震（SSE）B.3.1

安全停運地震是在設(shè)施所在地罕見的強烈地震。在該緊急事件，設(shè)施設(shè)計保存LNG并防止關(guān)鍵設(shè)施出現(xiàn)災(zāi)難性故障。常規(guī)工程程序通常未考慮的塑性變形、明顯的有限位移及變形，都可能出現(xiàn)。設(shè)施不要求在SSE后保持運行。在SSE后，希望對設(shè)施進行檢查和必要時修理。SSE規(guī)定表示地震動，年超越概率不大于0.02%.（50年內(nèi)超越概率1%），但不大于OBE地震動的兩倍。B.3.2

選擇和使用SSE的目的是在非常低概率地震事件中，提供最低水準的公共安全。應(yīng)該承認，為了實現(xiàn)可接受的公共安全要求的概率水準因項目而異，它取決于諸如設(shè)施所在位置和當?shù)厝丝诿芏鹊纫蛩?。希望業(yè)主靈活達到所需的公共安全水準。B.3.3

SSE水準的地震荷載是用來對特定組件進行極限校核。規(guī)定的SSE是必須用于分析的地震動最低水準。實際的地震動水準是由業(yè)主給定的，而且是與其它因素結(jié)合起來使用的，比如地點、場地、圍閉系統(tǒng)的類型、危險控制，以及當?shù)氐臍夂驐l件和物理特性。這些因素必須足以確保公共安全達到立法當局滿意的程度。推薦進行風(fēng)險分析研究。在SSE地震荷載下，LNG儲罐的主要組件允許達到在4.1.3.6節(jié)所規(guī)定的應(yīng)力極限。承受這種水準荷載的LNG儲罐必須能繼續(xù)存滿LNG。B.3.4攔蓄系統(tǒng)設(shè)計至少是在空載時至少能承受SSE水準荷載，而在載有按2.2.2.1確定的容積V時能承受OBE水準荷載?；镜脑硎窃赟SE之后，液化天然氣的儲罐可能會出故障，但周圍的攔蓄系統(tǒng)必須仍保持完好，余震時能容納LNG儲罐容量。假設(shè)余震后的強度可用OBE表示。B.3.5

凡是失效之后可能會影響到LNG儲罐完整性的系統(tǒng)和構(gòu)件，以及隔離儲罐并保證它處在安全停車條件需要的系統(tǒng)組件，必須設(shè)計承受SSE而不發(fā)生前述危險。B.3.6

要求作業(yè)公司在工廠安裝能測量地震動的儀器。在地震之后，如果地震動大于或等于設(shè)計OBE地震動，建議設(shè)施的作業(yè)者讓LNG儲罐退出作業(yè)并檢查它們或證明沒有承受超出儲罐OBE應(yīng)力水準和設(shè)計標準的荷載。例如，若地震中LNG儲罐不全滿，計算可證實未超過儲罐OBE應(yīng)力水準B.4

設(shè)計反應(yīng)譜：利用在B.2及B.3.1中所分別定義的OBE及SSE地震動，必須設(shè)立豎向和水平方向的設(shè)計反應(yīng)譜。它們應(yīng)覆蓋預(yù)期阻尼因子及自振周期的整個范圍，其中包括儲存LNG的阻尼因子及第一晃動模式自振周期。B.5

其它地震負載B.5.1

由工廠預(yù)制的LNG儲罐及有限的工藝設(shè)備組成的小型LNG工廠應(yīng)按地震荷載來設(shè)計，使用NEHRP《新建筑物和其它構(gòu)筑物抗震規(guī)定的推薦作法》采用的地震區(qū)規(guī)定的地震動?；蜃鹘Y(jié)構(gòu)響應(yīng)分析，或按4.1.3.8定義最大設(shè)計反應(yīng)譜加速度SDS取