LNG(Liquefied Natural Gas),即液化天然气,其主要成分为甲烷,众所周知它是一种高效清洁的燃料。随着天然气开发生产以及远途运输技术地提高,未来全球能源格局有可能因它而改变。由于液化天然气易燃、易爆,储存液化天然气的储罐一旦发生破坏很可能造成液体泄漏,引发火灾,从而造成巨大的经济损失和人员伤亡。储罐厂区一旦发生火灾,厂区内的储罐将承受炙热高温的烘烤,为避免发生连锁反应,储罐在火灾高温工况下的安全性研究具有十分重要的意义。选择合理的分析方法对分析结果的准确与否十分重要,因此本文首先介绍了可靠度基本概念,作为可靠性分析的基础。然后采用ANSYS建立储罐参数化的有限元模型,并采用软件中的概率设计模块研究储罐高温工况下的体系可靠度。文中在对储罐进行热-结构耦合分析时考虑了高温对材料性能的影响,结合应力分析结果和可靠度计算确定起始失效单元,并搜索了储罐在火灾工况下罐壁的破坏路径。经过分析认为罐壁的破坏主要罐顶破坏和罐底破坏这两种破坏模式组成的串联体系,每种破坏模式又可以当作若干单元组成的并联系统。通过定义随机变量和破坏准则,采用响应面法拟合得到各个失效单元的功能函数,并利用JC法或优化算法求解可靠指标及设计验算点。通过杀死失效单元,重新计算使应力重分布来寻找后继失效单元,从而确定出失效路径,并根据逐步等效线性求交法来求得整个失效路径的可靠指标,再运用串联体系的界限估计法来求得储罐体系可靠指标范围。最后,依次求得储罐在受火0.5小时、1.0小时、1.5小时、2.0小时这四个时间工况的体系可靠指标。