脱硫塔变径塔器的优化设计《资讯》

2016-09-18 20:37:26来源： 贤集网

塔体材质与壁厚选择依据

脱硫塔各段筒体的厚度受内压、温度、质量载荷、风载荷和地震载荷等共同影响。同时筒体最小厚度必须满足制造、运输和安装过程中的刚度要求。为节省成本，脱硫塔往往选择Q235B作为筒体主材，而标准GB150规定Q235B用于容器壳体的钢板厚度选型不得大于16mm。因此，当选型筒体选型厚度大于16mm时建议选用其他型号的碳素钢或合金钢。

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高径比对塔体强度的影响与塔器防震措施

露天放置的塔设备在风力作用下，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，后者又称为诱导振动。标准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的影响。

实际脱硫塔设计过程中，当烟囱排放高度要求很高时，就存在此类情况。诱导振动发生时，塔体将以较高频率振动，导致在塔体横截面相对的两侧出现交变拉伸和弯曲应力，使塔体轻者出现裂纹，重者发生大面积断裂而失效。因此，计算横风向振动很有必要。

塔器计算软件SW6—2011已经依据标准JB4710—2005将横风向共振考虑到强度校核计算中，通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。对于这类高耸塔器的横风共振控制，国内外研究已经相当成熟。

目前主要防振、减振措施有：通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。实际脱硫塔设计过程中，在工艺允许的情况下建议尽量降低烟囱高度并适当增加烟囱直径，以避开脱硫塔高径比大于15的情况。

脱硫塔变径段的设计

由于脱硫塔尺寸比一般的塔器要大得多，采用无折边锥壳作为其变径段较为经济。对于无折边锥壳，半顶角α应不大于30°，确保在标准范围进行设计。锥壳、锥壳大端与小端宜采用同一壁厚，需要加强部分通过在加强段范围内设置加强圈实现壳体加强。

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