脱硫塔变径塔器的优化设计

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摘要塔体材质与壁厚选择根据脱硫塔(Desulfurization tower)各段筒体的厚度受内压、温度、质量(quality)载荷、风载荷和地震载荷等配合影响。同时筒体最小厚度必须满...

塔体材质与壁厚选择根据

脱硫塔(Desulfurization tower)各段筒体的厚度受内压、温度、质量(quality)载荷、风载荷和地震载荷等配合影响。同时筒体最小厚度必须满意制造、运输(transport)和安装(install)过程当中的刚度要求。为节省成本(cost),脱硫塔(Desulfurization tower)常常选择Q235B作为筒体主材,而规范GB150规定Q235B用于容器壳体的钢板厚度选型不得大于16mm。因而,中选型筒体选型厚度大于16mm时建议选用其余型号的碳素钢或合金钢。

高径比对塔体强度(Strength)的影响与塔器防震办法

露天放置的塔设备(equipment)在风力作用下,将在两个方向上振动:一种是顺风向的振动,振动的方向与风的流向一致;另外一种是横风向的振动,振动的方向与风的流向垂直。前一种是常规设计的主要内容,后者又叫为引诱振动。规范JB4710—2005规定,当塔器高度H及高径比H/D大到一定程度时(H>30m且H/D>15)必须要考虑横风向振动作用对其强度(Strength)的影响。

实际脱硫塔(Desulfurization tower)设计过程当中,当烟囱排放高度要求很高时,就存在此类状况。引诱振动发生时,塔体将以较高频次振动,导致(cause)在塔体横截面相对的双侧呈现交变拉伸和弯曲应力,使塔体轻者呈现裂纹,重者发生大面积断裂而失效。因而,计算横风向振动颇有必要。

塔器计算软件SW6—2011已经根据规范JB4710—2005将横风向共振考虑到强度(Strength)校核计算中,经过计算临界风速判别共振振型,进而计算塔顶振幅和横风向弯矩。关于这种高耸塔器的横风共振控制,国内外研究已经相当做熟。

现在主要防振、减振办法有:经过减小高径比或增大壁厚等来降低塔器自震周期,增加塔的阻尼或采用扰流装置等。实际脱硫塔(Desulfurization tower)设计过程当中,在工艺(Technology)允许的状况下建议尽量降低烟囱高度并恰当增加烟囱直径,以避开脱硫塔(Desulfurization tower)高径比大于15的状况。

脱硫塔(Desulfurization tower)变径段的设计

因为脱硫塔(Desulfurization tower)尺寸比一般(commonly)的塔器要大得多,采用无折边锥壳作为其变径段较为经济。关于无折边锥壳,半顶角α应不大于30°,确保在规范范围进行设计。锥壳、锥壳大端与小端宜采用同一壁厚,需要加强部分经过在加强段范围内设置加强圈实现壳体加强。

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