null2010年江苏省D类压力容器
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
人员培训班2010年江苏省D类压力容器设计人员培训班JB / T 4710 -2005 标 准 学 习
塔 式 容 器
0. 塔式容器简介0. 塔式容器简介0.1 塔式容器在工艺上的作用:
塔式容器是直立设备中的一种,它可使气液或液液两相之间进行紧密接触,达到传质及传热的目的。在化工、炼油、医药、石化、轻纺、石油天然气等行业的蒸馏、吸收、解吸、萃取及气体的洗涤、冷却、增湿、干燥的单元操作中得到广泛的应用,是生产中最重要的设备之一。
0.2 塔式容器的主要特点是:
体型高,长宽比大,荷载重,塔身除了承受压力载荷、温度载荷外,还承受风载荷、地震载荷和重量载荷。塔式容器的支座通常为裙式支座,塔式的整个重量都是由裙座支承。地脚螺栓又将裙座固定在基础上。对于直径较小的塔式容器也有采用 耳座、圈座等支承方式。也有由操作平台连成一体的塔群或排塔。
0.3 塔式容器的种类:
从结构考虑:等直径等壁厚塔;等直径不同壁厚塔;变径塔等。
从塔内件考虑:空塔;填料塔;板式塔等。0. 塔式容器简介0. 塔式容器简介
0.4 塔式容器设计的有关参考
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
规范:
1. GB50011-2001《建筑抗震设计规范》
2. GB50009-2001《建筑结构载荷规范》
3. SH 3098-2000 《石油化工塔器设计规范》
4. SH 3048-1999 《石油化工钢制设备抗震设计规范》
5. HG 20652-1998 《塔器设计技术规定》
一、总则:一、总则:1.适用范围
□适用于设计应力不大于35Mpa,
H /D>5,且高度H>10m;
裙座自支承的塔式容器:
H——总高(指塔顶封头切线至裙座底部的距离);
D——塔壳的公称直径。
对不等直径塔式容器:取各段公称直径的加权平均值
适用范围是考虑下述因素制定的:
a. 塔式容器振动时只作平面弯曲振动;
b. 高度小的塔式容器截面的弯曲应力小,计算壁厚取决于压力载荷
或最小厚度。
c. 塔式容器必须是自支承的。一、总则:一、总则:1.适用范围
塔式容器属于高耸结构,其承受的载荷除压力、温度载荷外,还有风载荷、地震载荷、重量载荷、偏心载荷等。由于以上诸多载荷的存在,塔式容器的计算
方法
快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载
也不同于一般的压力容器。高塔在压力较低时,风载荷、地震载荷决定了塔器的壁厚。而低矮的塔器的壁厚大多数取决于压力载荷和最小壁厚。
由于风载荷和地震载荷的计算都是动力计算。在作动力计算时,可视塔器为一底端固定的悬臂梁。其振动形式为剪切振动或弯曲振动,有时也可为剪、弯联合振动。当H/D≤4时,以剪切振动为主;4
350℃,应设置过渡段;
(HG20652规定,T>250℃时)
b. 塔釜封头材料为低温用钢、不锈钢、铬钼钢时,应设置过渡段;
c. 裙座过渡段长度不小于300mm;设计温度低于-20℃或高于350℃
时,过渡段长度(壁温层厚度的4~6倍)不小于500mm;
d. 裙座高度低于2.5m,可不设过渡段,但裙座材质应与底封头材质
相同或接近。一、总则:一、总则: 6. 许用应力
A. 塔式容器壳体(含裙座壳体)
按GB150材料一章选取。
B. 非受压元件、基础环、盖板和筋板、地脚螺栓
a)地脚螺栓 Q235-A [σ] bt = 147 Mpa
16MnR [σ] bt = 170 Mpa
采用其它材料时: 碳素钢 ns ≥ 1.6 低合金钢 ns ≥ 2.0
b)基础环、盖板和筋板
碳素钢 [σ] = 147 Mpa
低合金钢 [σ] = 170 Mpa
一、总则:一、总则:7.载荷组合系数K
因素:长期载荷效应与短期载荷效应不同。
方法:是在应力组合后,其许用应力(强度或稳定)乘以
一个等于1.2的载荷组合系数K。
在地震载荷、风载荷的作用下,计算壳体和裙座的组合拉、压应
力时,由于载荷为短期作用载荷,许用应力值可以提高1.2倍,即许
用应力值在原来受压构件许用应力基础上乘一个系数K=1.2。
二、结构:二、结构:1. 裙座的型式:
分为圆筒形和圆锥形两种。
要求:圆锥形裙座的半锥顶角不超过15°;
无论圆筒形或圆锥形裙座壳其名义厚度不得小于6mm。
选择:1)一般选圆筒形裙座;
2)下列情况之一时,可考虑选用圆锥形裙座:
a. 由于地脚螺栓数量多,且需保持一定的螺栓间距;
b. 需增加裙座筒体的截面惯性矩;
c. 需降低混凝土基础顶面的压应力。
二、结构:二、结构:2. 筒体与裙座的连接型式
分为对接和搭接两种,
1. 对接
要求:裙座壳体外径与塔
体封头外径相等。
焊接接头型式:
标准中没有明确要求。
SH3098中,下列情况应开坡口:
1)可能引起横向振动的高塔(H/D>20);
2)塔釜为低温操作的塔式容器;
3)裙座与下封头焊缝可能产生热疲劳时;
4)裙座名义厚度≥8mm时。
二、结构:二、结构: 2. 筒体与裙座的连接型式
2. 搭接:
分为搭接在封头与
搭接在筒体上两种。
□搭接在封头时,应位于直
边段,搭接焊缝距封头、筒
体环焊缝为1.7~3倍裙座壳
体厚度范围;
□搭接在筒体上时,距环焊
缝不少于1.7倍筒体壁厚,环
焊缝需磨平,且100%无损检
测;
□搭接接头的角焊缝应填满。二、结构:二、结构:3. 当塔壳封头由多块板拼接制成时,拼接焊缝处的裙座壳应开缺口,如下图所示。(尺寸见表7-3)
二、结构:二、结构:4. 当塔式容器下封头的设计温度大于或等于400℃时,应设置隔气圈。
如图所示。
当塔内操作温度较高或温
度变化比较激烈时,裙座与塔
壳的连接焊缝处产生较大的温
差应力,造成破坏。
隔气圈起空气隔离作用,
缓解了焊缝处温差应力过高,
或温差变化过大的情况。
隔气圈结构见标准图7-6、
图7-7,隔气圈至封头切线的
尺寸L可参照标准释义表3-1。
为确保设备的安全运行,
有条件时最好进行温度场和疲
劳分析。
二、结构:二、结构:裙座排气孔(当裙座有缺口时,可不设): 塔式容器操作过程中,可
能有气体逸出积聚在裙座与塔底封头之间的死区中,它们有些是易燃,
另外的气体, 有些是具有
腐蚀作用的气体,会危及
塔器正常操作或检修人员
的安全,故设置排气孔,
如图所示。
排气孔在裙座有保温或防
火层时,应改为排气管。
规格和数量见表7-4。二、结构:二、结构:6. 地脚螺栓座
1)结构1:
由基础环、筋板、盖板和垫板
组成,结构如图所示,
该结构适用于予埋地脚螺栓和非予埋地脚的情况。
二、结构:二、结构:2)结构2:
为中央地脚螺栓座结构,优点是地脚螺栓中心圆直径小,用于地脚
螺栓数量较少,需予埋。
对塔高较小的塔式容器,
地脚螺栓座可简化成单
环板结构。
优点:结构简单;
缺点:地脚螺栓座整体
强度不足。
二、结构:二、结构:7. 吊柱及吊耳:
( 1)吊柱:根据需要,可在塔顶设置吊柱。(7.9.1)
□ 目的:为方便的安装和拆卸内件、填料等;
□ 吊柱选用的标准:HG/T 21639《塔顶吊柱》;
□ 安装位置:应满足吊柱中心线与人孔中心线有合适的夹角。
( 2)吊耳:根据需要,可在塔顶设置吊柱。(7.9.1)
□ 目的:整体吊装;
□ 吊耳选用的标准;
□ 计算。
三、计算:三、计算:1. 计算内容:
□计算内容:
自振周期; |
地震载荷:水平地震力和垂直地震力; |(计算截面弯矩)
风载荷:顺风向风振和横风向风振; |
塔的挠度计算等四部分。
□应力校核:
壳体轴向应力校核;
裙座壳轴向应力校核;
地脚螺栓座计算;
裙座与塔壳连接焊缝校核;
塔体法兰当量设计压力等。三、计算:三、计算:1. 计算内容:
□计算时所需准备计算条件:
(1)工艺必要的给定条件
(2)塔设备设置地区的条件-设置地区的基本风压值,地震设防烈
度,设计基本地震加速度,场地土类别等。
地震设防烈度,设计基本地震加速度可按GB50011-2001
《建筑抗震设计规范》(替代GBJ11-1989)
设计地震分组--近震、远震
基本风压值-可按GB50009-2001《建筑结构载荷规范》
GBJ17-1988《钢结构设计规范》中基本风压值取所在地
10m高度30年一遇10min最大平均风速为基本风速;
GB50009改为50年一遇。
基本风压值计算
公式
小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载
:
(3)塔体的设计压力、设计温度,塔体(包括封头)材料及厚度附
加量,裙座材料及厚度附加量,塔壳焊接接头系数,塔体与裙
座的焊接结构等。
(4)偏心悬挂的附属设备的重量确定(最小、操作及最大重量)。
三、计算:三、计算:1. 计算内容:
□计算时所需准备计算条件:
(5)确定危险截面位置。一般来说,危险截面为下述截面。
a. 塔器裙座底截面。
b. 裙座上开设人孔、手孔、引出管孔的中心位置截面。
c. 塔器筒体与裙座对接焊缝(或搭接焊缝)处截面。
d. 塔体等直径筒节上筒体壁厚变化处截面。
e. 塔体筒体直径变化的截面。
(6)对塔体进行分段。
在作自振周期、地震载荷计算中一般把塔体最多分为9段,作
风载荷计算时分段方法可不同于前者,分段越多,就越接近于实际
的风载荷分布情况,塔体分段原则为:
a. 危险截面处必须分段
b. 每一段几何形状没有突变,每一段应是一个几何连续体。如直
径相等的圆筒,半顶角不变的锥壳。
c. 每一段的刚度连续,即要求分段的壳体厚度相等。
d. 每一段质量分布没有突变,如筒体中有一定液位,气液分界
面必须分开。
三、计算:三、计算:2. 自振周期
A. 名词术语:
自由度:指振动过程中任何瞬时都触完全确定系统在空间的几何位置
所需的独立坐标数目。
振型: 振动时任何瞬间各点位移之间的相对比值,即整个体系具有
的确定的振动形态。 一般取前三个振型,如下图所示。
自振周期: 设备以某固有频率作自由振动时的振动周期称为自振周期。
三、计算:三、计算:B. 模型的简化:
简化成一端自由、一端固定的臂梁,做平面弯曲振动,对等直径、等壁厚的塔式容器,按弹性连续体公式计算。不等直径或不等壁厚的塔式容器按多自由度体系进行计算,方法:
a) 首先将各段的分布质量聚缩成集中质量;
b) 利用机械触守恒定律,并近似地给出振型
函数
excel方差函数excelsd函数已知函数 2 f x m x mx m 2 1 4 2拉格朗日函数pdf函数公式下载
,即可得到自振周期公
式,例如:
y = yo ( hi / H ) 3 / 2
c) 一般仅限于基本振型,原因:二、三振型函数难以确定。
C.高振型计算:(标准规定H/D>15,且H>20m时)
按附录B计算,对等直径、等壁厚的塔式容器,可近似取:
T2=1/6T1 T3=1/18T1
三、计算:三、计算:D. 自振周期的计算:
对等直径、等壁厚的塔式容器
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,
自振周期 T = 2π
m ——质点的质量;
y——顶端作用单力时的挠度,为体系的柔度,对塔式容器:
带入上式得出等直径等厚度的塔式容器自振周期公式 (8-5)
自振周期值随设备的质量和高度增加而增大
三、计算:三、计算: 对于直径、厚度或材料沿高度变化
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式容器质量,
可处理为在该段高度1/2处的集中质量。
其基本自振周期式:
其中截面惯性矩:
圆筒段
圆锥段
三、计算:三、计算:2. 地震力计算(水平地震力和垂直地震力):
A. 名词术语:
震源: 地壳内发生断层破坏的一点,实际上断层面积很大,很难
确定其中的一点,一般采用其几何中心代替。
震中: 震源在地表面的投影。
震中距: 地表面上任一点距震中的直线距离。
震线: 表示地震大小的尺度,用震源释放能量大小度量。
烈度: 某一地区地面各类结构物和建筑物宏观破坏程度。
基本烈度:指在一定期限内,一个地区可能普遍遭遇到的最大烈度,
基本烈度为50年超越概率为10%的烈度。
设防烈度:按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震
烈度。三、计算:三、计算: 设计基本地震加速度: 50年设计基准期超越概率为10%的地震
加速度取值;
七度区 八度区 九度区
0.1g (0.15g) 0.2g (0.3g) 0.4g
抗震设防目标
当遭遇到多遇地震时,塔式容器处于正常使用状态(工作状态是
弹性状态);
遭遇到相当于基本烈度时,结构进入弹塑状态;
遭遇到罕遇地震时,应控制其变形,避免倒塌 。
三、计算:三、计算: B. 水平地震力计算:
计算理论:静力理论、动力理论、反应谱理论和历程响应分析。
计算方法:对多自由度和无限自由度体系,采用振型遇合法
a) 公式 F1k =α1η1k m k g ---------------------- (8-6)
α1 为地震影响系数,其值为α= EKβ,
式中的K为地震系数,β为动力放大系数;
设计时可利用反应谱曲线查取;
η 1k 为振型参与系数;(按式(8-10)
mk 为各质点质量;
g 为重力加速度。
b) 地震影响系数
根据塔式容器所在地的设计地震分组、场地土类别,从表
8-2 确定特征周期值,再根据标准设计反应谱即图8-4 确定。三、计算:三、计算:三、计算:三、计算: i) 制定该反应谱时,取阻尼比 l = 0.05;βmax= 2.25。
ii) 曲线由四部分组成:
上升段、平台段、下降区段1(或称曲线下降段)和下降区段α
(又称直线下降段)。
iii) 曲线有三个拐点,对应的自振周期为0.01,Tg,5Tg,
Tg一土壤的特征周期。与场地上类另和地震分组有关。
场地土壤分四类:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
地震分组分三组:第一组、第二组和第三组。
ⅳ)曲线的平台段为加速度控制段;下降区段落为速度控制段;
下降区段α为位移控制段。
T很小时,结构刚度大,加速度控制;T很大结构很重,位移控制。
塔式容器实际阻尼不一定等于0.05,对曲线要修正。
三、计算:三、计算: 衰减系数: r = 0.9 + -------(8-7)
斜率调整系数:η1 = 0.02 + (0.05 – ζ ) / 8-----(8-8)
阻尼调整系数:η2 = 1 + -------(8-9)
式中:ζ——塔式容器阻尼比。(无实测数据时,取0.01~0.03)
曲线不同段修正效果不同,平台段最大,
T = 6 秒时各种阻尼比结果接近。三、计算:三、计算: C. 垂直地震力:
计算方法有:等效重力法,反应谱法和时程响应分析。
a) 计算方法
底截面处总的垂直地震力为 Fv0-0 =αvmax m eg g
然后将总垂直地震力分配到每个质点处,分配原则是倒三角形,
即: Fvi = (I = 1,2,……,n)
需要说明的是:1)垂直地震只有在八度区和九度区才需验算。
2)对任何计算截面只有当最大弯矩是地震弯矩时,
才考虑统计算截面的垂直地震力。
在塔式容器 H / D>15,或高度大于等于20m时,还应考虑高振型的
影响。三、计算:三、计算:3. 风载荷计算(顺风向风振和横风向风振):
A. 顺风向风振
a)名词术语
风压: 当风以一定速度运动时,垂直于风向的平面上所有受到
的压力。
基本风压:风载荷的基准压力,按我国荷载规范规定为十米高度处
五十年一遇十分钟的最大平均风速ν0,再考虑空气密度
ρ,按公式 q0=1/2ρv2计算得出,标准规定,q0不得
小于0.3KN/m2
地面粗糙度:风在到达结构以前吹越过2公里范围内的地面时,描
述地面上不规则障碍分布状况等级分为A、B、C、D
四级。(见表8-3 中注1)三、计算:三、计算: 平均风: 在风的顺风向时程曲线中超过10分钟以长周期部份。
脉动风; 在风的顺风向时程曲线中通常只有几秒钟的短周期
成分。
重现期: 是指连续两次超过某一数值的时间间隔。
高度变化系数:任意高度处风压与10米高度处的风压之比,它是
与高度和地面粗糙度,有关的系数,荷载规范规定
为指数规律:fi = c ( h / 10)α
地面粗糙度 A B C D
C 1.379 1.00 0.616 0.318
α 0.24 0.32 0.44 0.60
f i --可查表8-3
三、计算:三、计算: 体型系数:是指风作用在物体表面上所引起的实际压力
(或吸力)与风速度压(即q=1/29v2)的比值。此值
一般采用风洞试验或实测确定。
对圆截面K1=0.7,平面K1=1.4。
b)计算公式
平均风压对塔式容器静力作用 P1= K1 fi qo Ai
脉动风压对塔式容器动力作用 P2= K1 viζφzi Ai / fi
P =P1 +P2= K1 fi qo Ai ( 1 + vi ζφzi / fi )
令K2=1+ vi ζφzi / fi -------- 风振系数
标准规定 当H≤20m时,取K2 = 1.7
所以 P = K1 K2 fi qo Ai Ai----受风面积= Di li
三、计算:三、计算: C) 水平风力的计算:
塔体某一计算截面的水平风力
计算段有效直径 Dei:
当笼式扶梯与塔顶管线成180o时:
当笼式扶梯与塔顶管线成90o时:
取两式计算的较大值
三、计算:三、计算: B. 横风向风振(附录A)
条件:当H/D>15,且H>30m 时,还应按规范附录进行横风向
风振计算。
a)产生的原因
气流绕过圆截面柱体时,压强和速度产生变化,形成卡曼涡街
效应,并给柱体一个横向推力,使柱体沿垂直于风的流动方向上
产生振动。
三、计算:三、计算: b) 是否发生共振的判别。
当塔式容器的自振频率与漩涡的脱落频率相等时,将产生共振。
判别:对塔共振时的风速(临界风速)与塔顶风速(设计风速)
进行比较:
v<vc1 不需考虑塔器共振
vc1<v<vc2 必须考虑第一振型振动
v>vc2 考虑一、二附振动,取最大值。
c) 顺风向与横风向的弯矩组合 (A.6)
取下列两式的较大者
ⅰ)设计风在横风向引起的风振,由于没有达到共振状态,以顺风向的响应值为主
ⅱ)在临界风速作用下,塔式容器处于共振状态,以临界风速νci 换算 qci 代替 q0, 计算顺风向风弯矩McwⅠ-Ⅰ三、计算:
4、最大弯矩计算:三、计算:
4、最大弯矩计算:塔式容器
载荷图:三、计算:三、计算:4、最大弯矩计算:
A.地震弯矩计算
塔式容器任意计算截面的基本振型地震弯矩
对等直径、等厚度塔式容器
任意截面:
底截面0-0:
对高振型的影响,要计算组合地震弯矩
三、计算:三、计算:4、最大弯矩计算:
B. 风弯矩计算
塔式容器任意计算截面的风弯矩
塔式容器底截面0-0处的风弯矩
C. 偏心载荷引起的弯矩计算
Me = me·g·e
三、计算:三、计算:4、最大弯矩计算:
D. 最大弯矩计算
塔式容器任意计算截面的最大弯矩
取其中较大值
塔式容器底截面0-0处的风弯矩
取其中较大值
有横向风影响时,任意计算截面的最大弯矩
取其中较大值
三、计算:三、计算: 5、应力校核:
A. 筒体轴向应力校核
由内压或外压引起的轴向应力
由操作或非操作时重力及垂直
地震力引起的轴向应力
由弯矩引起的轴向应力
筒体许用轴向压应力
---取其中较小值
注:1. Fv1-1仅在最大弯矩为地震弯矩参与组合时计入此项。
2. 圆锥形筒体应力与圆筒相似,考虑cosβ。
3. 系数 B按5.2.4计算。
三、计算:三、计算: 圆筒最大组合压应力(稳定性校核)
对内压容器:
σ2 +σ3 ≤ [σ]cr
对内压容器:
σ1 +σ2 +σ3 ≤ [σ]cr
圆筒最大组合拉应力
对内压容器:
σ1 - σ2 +σ3 ≤ K[σ]tφ
对内压容器:
-σ2 +σ3 ≤ K[σ]tφ
三、计算:三、计算: B. 试验应力时筒体应力校核
试验应力引起的轴向应力
重力引起的轴向应力
弯矩引起的轴向应力
筒体许用轴向压应力 ---取其中较小值
轴向拉应力
水压试验时 σ1 -σ2 +σ3 ≤ 0.9 RcL(Rp0.2)
气压试验时 σ1 -σ2 +σ3 ≤ 0.8 RcL(Rp0.2)
轴向压应力 σ2 +σ3 ≤ [σ]cr
三、计算:三、计算: C. 裙座壳轴向应力校核
1. 裙座的应力
1)由于裙座筒体不承受内压力
的作用,轴向拉应力总是小于
轴向压应力。因此只需校核危
险截面的轴向压应力。
2)分别按操作工况和液压试验
工况(最大质量)进行校核计
算。
2. 校核截面
1)裙座壳底截面的组合应力
校核;
2)裙座壳检查孔或较大管线
引出孔截面的应力校核;
计算公式见标准(8-47~50)
三、计算:三、计算: D. 地脚螺栓座计算:
1. 基础环厚度计算:
1)基础环板承受的载荷
塔式容器的重量及由地震载荷、
风载荷、偏心载荷引起的弯矩通过裙
座筒体作用在基础环上,而基础环安
放在混凝土基础上。在基础环与混凝
土基础的接触面上,形成最大压应力
σbmax,如右图。基础环板应有足够
的厚度以承受这些应力。
2)无筋板基础环
按操作工况和液压试验工况计算
最大压应力,取其较大值,按式
(8-53)计算基础板所需厚度。
三、计算:三、计算: D. 地脚螺栓座计算:
1.基础环厚度计算;
3)有筋板基础环
由于筋板的作用,基础板被加强,此时可视基础板为一矩形板,
分别取两筋板的间距及基础板的外伸长度为矩形板的边长,按表8-7
取计算系数,按式(8-56)、(8-57)计算弯矩,取其较大值为矩
形板的计算力矩,代入
式(8-54)中计算基
础板厚度。
2.筋板的压应力计算;
按受压杆系计算其
压应力。
计算式(8-60~62)
三、计算:三、计算: 3. 环板计算;
分别按分块、
环形、有垫板、
无垫板。
计算公式见标准
(8-60~66)
E. 塔式容器法兰的当量设计压力
塔式容器各段采用法兰连接时,法兰要同时考虑内压、轴向力、
外力矩的作用,其当量设计压力为:三、计算:三、计算: E. 地脚螺栓计算:
1.地脚螺栓的作用;
(1)正确固定塔的位置;(2)防止塔在倾覆力矩作用下倾倒。
2. 计算方法;
维赫曼法;泰勒法;极限载荷法。
3. 地脚螺栓最大拉应力计算;
式(8-58);
重力载荷为最小载荷。
σB≤0,自身稳定,
地脚螺栓器起
固定作用;
σB >0,需要计算螺
栓面积(螺纹
小径)。
三、计算:三、计算: F. 裙座与塔壳的连接焊缝计算:
1.裙座与塔壳搭接焊缝;
剪应力校核计算
2.裙座与塔壳对接焊缝;
对接焊缝截面的拉应力校核
三、计算:三、计算:6、塔顶挠度计算:
A. 塔顶挠度的计算
对等直径且等壁厚的塔式容器
对等直径不等壁厚的塔式容器
对不等直径不等壁厚的塔式容器
Y=Y1+Y2+Y3
Y1,Y2,Y3的计算见标准附录C三、计算:三、计算:三、计算三、计算 B. 挠度的控制值:
标准中没有明确规定,只注明按工程设计要求确定。
挠度值如何控制是个棘手的问题。控制值过小,则造成塔壳壁厚无意义的增加。目前,挠度的控制值各国家规范尚无规定,但各工程公司有一个控制值。
美国埃索公司 H/160
伯克托公司 H/170
凯洛格公司 H/200
西德伍德公司对填料塔 H/100 板式塔 H/200
我国根据多年工程实践经验推荐在H/150~H/200之间。
假定沿塔高风压值相等,则塔的挠度
Y=qL4/(8EI)≈qL4/(8EπR3t)
SH3098-2000《石油化工塔器设计规范》
DN≤1000mm时,YD≤H/100;
1000mm2000mm时,YD≤H/200。
四、制造、检验与验收:
四、制造、检验与验收:
A. 外形尺寸公差。(见表9-1)
B. 需进行整体热处理的塔式容器,热处理前应将连接件(如梯子、
平台连接件,保温圈、防炎固定件,吊耳)等焊在塔壳上。
C. 需作磁粉或渗透检测:
a) 塔壳材料标准抗拉强度≥540MPa时,裙座与塔壳的焊接接头;
b) 吊耳与塔壳之间焊接接头。
注:塔式容器在制造厂液压试验一般以卧置进行,因此试验压力要考虑液体静压力,设计图纸中试验压力要注明(卧置、立置)。参考:参考:支承条件不满足JB/T4710的塔式容器的计算:
1. 用耳座或圈座支承的塔式容器
1)参照JB/T4712中耳座的计算;
2)风载荷计算时,可参照JPI规定,从偏于安全考虑,只计算支座上
部筒体面积承受的风载荷;
3)筒体在支座位置的局部应力计算;
4)采用圈座结构可降低筒体局部应力,计算方法参照HGJ20582。
2. 塔体中部加支承的塔式容器
1)参照挠度计算方法,计算出无中间支承时,支承部位的最大挠度;
2)设中间支承处挠度为≤40mm,计算中间支承处附加反力;
3)按风载荷和附加反力计算风弯矩;
4)按一端固支,中部铰支的悬臂梁计算地震弯矩;
5)按上面计算的风弯矩、地震弯矩计算最大弯矩。2010年江苏省D类压力容器设计人员培训班2010年江苏省D类压力容器设计人员培训班
谢谢各位