塔設(shè)備圖結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度計算

1、塔設(shè)備圖結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度計算一、塔的組成及結(jié)構(gòu)1、塔體組成 1-裙座， 2-裙座人孔， 3-塔底液體出口， 4-裙座排氣孔（防止腐蝕、毒性氣體積聚在 裙座內(nèi)損害封頭），5-塔體6-塔體人孔（人孔與平臺對應，如果5m設(shè)置一個平 臺，則比平臺位置高500-1000m處設(shè)人孔，塔過高時，也可隔一個平臺設(shè)一個人孔，塔板等內(nèi)件由人孔送入塔內(nèi)。7-蒸汽入口，8-塔盤，9-回流口，10-吊柱，11-塔頂氣體出口2、裙座結(jié)構(gòu)裙座：有圓筒形和圓錐形圓筒形廣泛使用，方便制造圓錐形適用H/D特別大的塔，為了多布置基礎(chǔ)螺栓提高抗風與地震載荷。當筒體采用低合金鋼，如Q345R，裙座采用低碳鋼時，裙座與塔體之間設(shè)置一個25

2、0-350mm短節(jié)，避免異種材料焊接。1-塔體，2,3-無保溫層和有保溫層時的排氣孔，4-裙座，5-引出管通道，7-排液孔，8-螺栓座裙座總高一般確定為5m，裙座人孔中心線距地面一般為1m裙座與筒體的連接結(jié)構(gòu)搭接和平齊對接搭接裙座內(nèi)徑與筒體大致相同；改善封頭受力，但焊縫受剪，受力不好，適用直徑1m以下的塔。平齊對接裙座外徑與塔體外徑相同的平齊焊接，焊縫受壓縮，受力較好，但焊縫處于封頭折邊處，對封頭受力分布略有影響，且不利對中。 裙座與筒體搭接 裙座與筒體平齊對接 2、塔板結(jié)構(gòu)塔板分為整塊塔板和分塊塔板A、整塊塔板結(jié)構(gòu)B、分塊塔板分為單流與雙流塔盤，塔徑800mm以上人可進入塔內(nèi)，采用分塊塔板C

3、、分塊塔板結(jié)構(gòu)與連接單流塔板組件結(jié)構(gòu) 1-通道板，2-矩形板，3-弓形板4-支撐圈，5-筋板，6-受液盤7-支撐板，8-固定降液板9-可調(diào)堰板，10-可拆降液板11-連接板雙流塔板組件結(jié)構(gòu)D、分塊塔板結(jié)構(gòu)與尺寸分塊塔板結(jié)構(gòu)有自身梁式a和槽式b，增強抗彎變形能力。 大多采用自身梁結(jié)構(gòu)； 碳鋼塔板厚度一般3-4mm，不銹鋼為2-3mm（根據(jù)液位及載荷可計算出)E、塔板間連接固定結(jié)構(gòu)通道板與塔板及塔板間的固定連接 上、下均可拆結(jié)構(gòu) 自身梁松開結(jié)構(gòu)與擰緊固定結(jié)構(gòu) 塔板與支撐圈間連接F、液體、氣體進料口液體進料口氣體進料口二、塔體強度計算1、塔體載荷與校核截面塔體載荷內(nèi)壓、重量（自重與液體重量）、風載荷

4、、地震載荷。校核部位 a、塔體壁厚校核 b、裙座各截面校核 包括裙座底部截面、裙座人孔中心線及裙座與塔體焊縫2、各種載荷計算各截面重量的確定 裙座底部（0-0截面） a、正常操作時該截面重量殼體、接管、塔內(nèi)件、平臺、扶梯、保溫層、介質(zhì)重量、再沸器（如有固定在塔體上的話） b、停工時該截面重量殼體、接管、塔內(nèi)件、平臺、扶梯、保溫層、再沸器（如有固定在塔體上的話） c、水壓試驗時該截面重量殼體、接管、塔內(nèi)件、平臺、扶梯、保溫層、充滿水水重、再沸器（如有固定在塔體上的話）重量可查表（平臺、扶梯）或計算（筒體、封頭、塔板等）、或預估（保溫層、小附件等）確定裙座人孔中心線（1-1截面）裙座與塔體焊縫（2

5、-2截面）2、各種載荷計算各截面重量的確定 裙座底部（0-0截面） a、正常操作時該截面重量殼體、接管、塔內(nèi)件、平臺、扶梯、保溫層、介質(zhì)重量、再沸器（如有固定在塔體上的話） b、停工時該截面重量殼體、接管、塔內(nèi)件、平臺、扶梯、保溫層、再沸器（如有固定在塔體上的話） c、水壓試驗時該截面重量殼體、接管、塔內(nèi)件、平臺、扶梯、保溫層、充滿水水重、再沸器（如有固定在塔體上的話）重量可查表（平臺、扶梯）或計算（筒體、封頭、塔板等）、或預估（保溫層、小附件等）確定裙座人孔中心線（1-1截面）裙座與塔體焊縫（2-2截面）風載荷我國10米高處基本風壓值（取該地區(qū)距地面10米高處30年一遇10分鐘內(nèi)最大風速平均

6、值，作為該地區(qū)計算風速 計算時塔每10米間隔取相同風壓值qiqi=fiq010米高我國各地基本風壓值q0(kgf/m2）各截面風載荷產(chǎn)生的彎矩計算式塔在風載荷作用下分段示例計算示例（塔高46米）地震載荷 震型與及地震彎矩（本設(shè)計質(zhì)量近似沿塔高均勻分布）H/D15對高振型塔H/D5，按左式計算后在乘以1.25倍地震載荷計算示例裙座人孔處的截面計算裙座人孔中心線處截面抗彎模量混凝土強度表3、塔體壁厚強度校核筒體與封頭厚度計算 由筒體承受的計算壓力，根據(jù)筒體及封頭壁厚計算公式計算初步壁厚；壁厚計算公式用到的是計筒體算壓力一般筒體計算壓力=筒體設(shè)計壓力筒體設(shè)計壓力=（1.05-1.1）倍的筒體正常工作時最大操作壓力注意：當液柱壓力達到設(shè)計壓力的5%時，筒體計算壓力=設(shè)計壓力+液柱壓強正壓塔校核條件不同工況下各種應力組合式中的彎矩Mmax為裙座與筒體焊接