塔设备相关问题汇总

原创 胡伟明  2020-08-25 20:56:00  阅读 66 次 评论 0 条
摘要:

塔的自振周期影响1) 对风载荷计算的影响:自振周期增大,脉动增大系数也增大,计算段的水平风力加大,因此计算时增加壁厚,可以导致水平风力的计算值减小。 2) 对地震载荷计算的影响:自振周期的变化,影响地震影响系数的取值,也就是直接影响到水平地震力的大小。塔的直线度保证人孔尽量别开在一条直线。筒体卷制后的上下两端面要保持水平。裙座应校核的载荷裙座壳轴向应力校核: 1)裙座壳底截面的组合应力; 2)裙座壳检查孔或较大管线引出孔截面处组合应力。塔器危险截面塔器裙座基础环板上

塔的自振周期影响

1) 对风载荷计算的影响:自振周期增大,脉动增大系数也增大,计算段的水平风力加大,因此计算时增加壁厚,可以导致水平风力的计算值减小。 

2) 对地震载荷计算的影响:自振周期的变化,影响地震影响系数的取值,也就是直接影响到水平地震力的大小。

塔的直线度保证

人孔尽量别开在一条直线。筒体卷制后的上下两端面要保持水平。

裙座应校核的载荷

裙座壳轴向应力校核: 

1)裙座壳底截面的组合应力; 

2)裙座壳检查孔或较大管线引出孔截面处组合应力。

塔器危险截面

塔器裙座基础环板上表面处裙座壳体截面,裙座上开设出入孔、 引出管的中心位置截面,塔器筒体与裙座对接焊缝处截面,塔体不等直径变化处截面,塔体不等厚度变化处截面,塔下封头与裙壳连接截面,裙座过渡段的底截面等属于危险截面。

塔器的几种工况

主要有:操作工况、试验工况、安装工况、检修工况。筒体和裙座的最危险工况是操作工况和试验工况。地脚螺栓要承受倾覆力矩产生的拉应力,在塔最轻的时候最危险,因此它的危险工况是安装工况。

塔式容器设计时应考虑的危险工况是: 1)操作工况 2)停车检修 3)水压试验。

塔器的挠度控制

塔设备高度与塔径之比较大,而设备筒体壁厚较薄,在风载荷作用下会造成塔体顶部挠度过大。

1)对板式塔而言,塔盘倾斜严重,气液传质不均匀,导致塔板效率下降,影响产品质量。

2)与塔体连接的接管因塔的摆动过大,连接处受到拉压弯扭的综合作用,易出现泄漏,对易燃易爆及有毒介质

3)塔顶挠度过大,意味着塔设备在摆动过程中最大位移处离中心轴线的绝对距离最大,由此产生较大的附加偏心弯矩影响设备的使用寿命。为确保塔设备的正常操作和安全运行必须对塔的顶部挠度进行适当的控制。

挠度产生的原因:塔式容器外挂件,管道推力等集中力,风载荷。

塔器模型的简化

简化成一端自由、一端固定的悬臂梁,做平面弯曲振动,对等直径、等厚度的塔式容器,按弹性连续体公式计算。不等直径或不等厚度的塔式容器按多自由度体系进行计算。方法:首先将各段的分布质量聚缩成集中质量;利用机械守恒定律,并近似地给出振型函数, 即可得到自振周期公式;一般仅限于基本振型,原因:二、三振型函数难以确定。

自振周期的计算:对等径等厚的塔,解析法计算中把塔视为质量均匀的悬壁梁作无阻尼自由振动,单自由度体系的自振周期。自振周期值随设备的质量和高度增加而增加。

自振周期用作地震载荷计算,地震载荷风载荷用作截面弯矩计算。

对等直径且等厚度的塔器采用解析法,不等直径或不等厚度的塔器采用折算质量法近似求解。

可将直径、厚度或材为沿高度变化的塔式容器视为一个多质点体系。

其中直径和厚度不变的每段塔容器质量,可处理为作用在该段高度 1/2 处的集中质量。


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