在役的液化石油气球罐缺陷以裂纹为主，且内表面裂纹占很大比重。裂纹处产生的应力集中，大大地降低了球罐的强度极限，严重地影响了球罐的承载能力，并危及球罐的安全使用。近年来在桥梁、航空航天和机械维修等工业部门，用碳纤维复合材料（CFRP）修复补强裂纹缺陷越来越广泛，也越来越成熟，但修复带裂纹球罐的工程实例还很少见。本文探索性地对带裂纹球罐采用CFRP粘贴修复技术，使液化石油气球罐经过修复之后能够达到安全运行的目的。研究结果可为球罐的实际应用提供有价值的参考。本文应用有限元软件进行数值模拟。首先，在设计压力下对1000m3液化石油气球罐进行静力分析，比较最大等效应力与材料的许用应力，验证有限元分析方法的可靠性；其次，讨论裂纹与凹坑对球罐强度的影响；再次，设计了两种碳纤维复合材料修复补强方案，并与未修复的球罐作比较，通过分析球罐的强度，确定合理的修复补强方案；最后，改变所粘贴的碳纤维复合材料的宽度、厚度、铺层层数以及铺层角度，讨论这些参数对球罐强度的影响，找出碳纤维复合材料修复补强球罐的最优方案。结果表明，裂纹最危险的部位在球罐赤道下方，且与赤道线夹角20°处；横向裂纹比纵向裂纹对球罐的危害性大；裂纹打磨成凹坑将大大提高球罐的承载能力；在球罐缺陷的最大圆上粘贴一圈CFRP，可以对带凹坑球罐的修复补强起到较好的效果；粘贴的CFRP的宽度和厚度对球罐的影响较大，宽度为凹坑直径的2.4倍左右效果最好，厚度为0.5～0.6mm左右效果最好；铺层层数对球罐的补强效果不明显；铺层角度对球罐起不到补强的作用。