內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計脫硫塔設(shè)計說明書-閱讀頁
2024-12-19 10:29本頁面
【正文】 除沫器的選擇 當(dāng)塔內(nèi)操作氣速較大時，會出現(xiàn)塔頂沫夾帶。為了避免這種情 況，需在塔頂設(shè)置除沫裝置，從而減少液體的夾帶損失。 常用的除沫器裝置有絲網(wǎng)除沫器、折流板除沫器以及旋流板除沫器。 根據(jù)《塔設(shè)備》選擇，由《塔設(shè)備》表 86知其基本參數(shù)： 表 114上裝式絲網(wǎng)除沫器基本參數(shù) 注： D為絲網(wǎng)除沫器的有效直徑，根據(jù)支承件的結(jié)構(gòu)確 定 絲網(wǎng)的質(zhì)量是 SP型氣液過濾網(wǎng)網(wǎng)塊的質(zhì)量 其結(jié)構(gòu)尺寸見下圖 圖 17 上裝式絲網(wǎng)除沫器 填料支承裝置 填料的支承裝置安裝在填料層德底部，其作用是支承操作時填料層的重量； 保證足夠的開孔率，使氣液兩相能自由通過。 由《塔設(shè)備》填料支承裝置所述，選擇梁型氣體噴射式支承板作為本脫硫塔 的支承裝置，其是目前性能最優(yōu)的大塔支承板。 由《塔設(shè)備》液體分布裝置和塔徑選擇排管式噴淋器，本塔采用的是液體由水平主管一側(cè)引入，通過支管上的小孔向填料層噴淋。結(jié)果造成液體分布不均勻，降低傳質(zhì)效率。 為此，必須將填料分段，在各段填料之間需要將上一段填料下來的液體收集再分布。 由《塔設(shè)備》液體再分布裝置，選梁型再分布器，其適用于 以上的大塔。 梁型再分布器的操作彈性為 4，它的設(shè)計參數(shù)見表 557. 20 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 表 119梁型再分布器設(shè)計參數(shù) 結(jié)構(gòu) 見《塔設(shè)備》圖 548 圖 110 梁型再分布器 填料壓板 填料塔在大壓力降下操作，由于氣體沖擊和負(fù)荷波動，如果沒有填料壓板或床層限制器。 由《塔設(shè)備》填料壓板，選擇床層限制板，其結(jié)構(gòu)見圖 554. 圖 111 床層限制板 21 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 床層限制板與壓板結(jié)構(gòu)類似，但重量較輕，一般 為 300N/m2 左右。當(dāng)塔徑 時，則限制板外徑比塔的內(nèi)徑小 。 C 為厚度附加量， ， C1為厚度負(fù)偏差，根據(jù)《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊》表 得鋼板厚度為 時， 。 設(shè)計厚度 名 義 厚 度 圓整后取名義厚度 24 （ 23） 式中： 計算壓力， MPa； 封頭的計算厚度， mm； 封頭的焊接接頭系數(shù)， 焊接接頭采用 V坡口雙面焊接，采用局部無損檢測，由焊接接頭系數(shù)表查得 。 C2為腐蝕裕量，對于低合金鋼 C2不小于 1mm，取 。 27 （ 31） m筒：筒體高 筒 m封：選用標(biāo)準(zhǔn)橢 圓形封頭，查《壓力容器設(shè)計手冊》表 查得，當(dāng) 、 時 m封 封 m裙：取高度為 《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊》表 知低合金 鋼 Q345R的密度 。 K1 體型系數(shù)，在同樣的風(fēng)速條件下，風(fēng)壓在不同體型的結(jié)構(gòu)表面亦不相同，對于細(xì)長的圓柱形塔體結(jié)構(gòu)，體型系數(shù) K1=； Kzi 塔在第 i段的風(fēng)振系數(shù)； 其中 脈動 增大系數(shù)，其值按《過程設(shè)備設(shè)計》表 76確定。C,按下式計算。 其中： mm； d0 塔頂管線外徑， mm； d0=219mm。 δsi 塔設(shè)備各計算段的保溫層的厚度， m； δps 管式保溫層厚度， mm； 34 h0 操作平臺所在計算段的塔的高度， m； 根據(jù)塔的結(jié)構(gòu)，分別計算塔的六個 截面的風(fēng)載荷，以第一計算段為例計算水平風(fēng)力 P1: 其中： K4=0 Dei=Doi+2δsi+K4+K3+d0+2δps =2152+0+0+400+219+0 =2773mm 所以： 用以上方法計算出各段風(fēng)載荷，列于下表 33 35 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 因該塔 ，但 ，故不考慮橫風(fēng)向風(fēng)振。 計算截面 II距地面的高度 其中： m1h13 所以： .5 2 )23 53 k2 3934 同上可得塔體各段水平地震力，列表如下： 40 （ 313） 式中： 垂直地震影響系數(shù)的最大值，取 ； 塔設(shè)備的當(dāng)量質(zhì)量， kg；取 塔設(shè)備在正常操作時的質(zhì)量， kg； 所以： vmaxmeqg 任意質(zhì)量 i處得垂直地震力： mihi n kk 所以： m2h2 同上可得塔體各段垂直地震力，列表如下 41 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 表 36 塔體各段垂直地震力 地震彎矩的計算 圖 35 地震載荷 根據(jù)《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊》知由于該脫硫塔熱情容器（等徑、等壁厚）的高徑比 ，但 ，須考慮振型影響，在進(jìn)行穩(wěn)定或其它驗(yàn)算時，所取的地震彎矩值可取計算值的 倍。 表 37 各危險截面強(qiáng)度校核與穩(wěn)定校核 47 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 48 液柱靜壓力 r （ 2）由試驗(yàn)壓力引起的軸向拉應(yīng)力 （ 3）水壓試驗(yàn)時最大質(zhì)量引起的軸向壓應(yīng)力 2 （ 4）彎矩引起的軸向應(yīng)力 49 所以滿足要求 50 所以滿足要求 基礎(chǔ)環(huán)的設(shè)計 基礎(chǔ)環(huán)的結(jié)構(gòu)尺寸 圖 36 基礎(chǔ)環(huán)的結(jié)構(gòu)尺寸 51 （ 321） 取其中較大值須滿足 式中： 基礎(chǔ)環(huán)的面積 基礎(chǔ)環(huán)的截面系數(shù) 混凝基礎(chǔ)上的最大壓應(yīng)力， MPa； （ 1） （ 2） 取以上兩者中的大值 由《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊》表 1611 選用 75號混凝土 其許用應(yīng)力 所以 基礎(chǔ)環(huán)的厚度 按有筋板時計算基礎(chǔ)環(huán)厚度 （ 322） 式中： 基礎(chǔ)環(huán)厚度 基礎(chǔ)環(huán)材料的許用應(yīng)力，對于 20號鋼 假設(shè)螺栓 直徑為 M42，由《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊》表 1618 得： 當(dāng) 由《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計手冊》表 1612得： l160 取其中較大值 53 （ 323） 式中： 基礎(chǔ)環(huán)面積， mm； 基礎(chǔ)環(huán)截面系數(shù)，； 塔體最小質(zhì)量， ； 塔器底部截面 00處得地震彎矩， ； ME 塔體最小質(zhì)量， ； 塔器底部截面 00處得風(fēng)彎矩， ； Mw 偏心彎矩， ； （ 1） （ 2） 54 取以上兩者中的最大值 此時必須設(shè)置地腳螺栓，并須進(jìn)行
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