填料塔支承梁的设计计算
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 2 双梁载荷分布示意图
3 设计步骤
(1) 根据塔径 、受到的载荷及其工作要求 , 选择适当的材料 , 确定型钢梁的数量 、截面形状 和尺寸 ;
(2) 根据公式 (2 - 1) 、(2 - 2) 和 (2 - 3) 、(2 - 4) , 按不同情况求梁的最大弯矩 M ;
(3) 计算型钢梁的抗弯截面模数 W (计算时 应考虑双面腐蚀 , 即截面的计算厚度 δ = δn 2 C) ;
w 1 = T/ L 9. 81 w 2 ———梁中部单位长度均布载荷 , N/ mm ; C ———腐蚀裕量 , mm ;
(收稿日期 2000 - 02 - 29)
CHEMICAL FERTIL IZER D ESIGN
Vol . 38 No. 3 June 2000 ( total No. 195)
are studied. An optimized case of steam balance for Braun t ype plant is presented.
Key words Braun process , steam balance , optimization
Discussion about The Height of Catalyst Layer’s Sinking in Ammonia Converter
塔径 DN ( mm) DN ≤2500
2500 < DN ≤4000
DN > 4000
推荐支承梁数 0 1 2
2 力学模型及公式
在计算支承横梁载荷时 ,考虑塔内支持圈的 部分支承作用 。同时 ,将支承梁看成是承受均布 载荷的简支梁 ,略去填料对塔壁的摩擦阻力 。 2. 1 单梁计算方法
载荷分布如图 1 (a) ,可分解为 ( b) 、(c) 、( d) 三种受力状况进行叠加 。
(4) 求梁的最大弯曲应力σ= M / W ; (5) 满足σ≤[σ] , 校核合格 。
4 符号说明
F ———一层填料段上的总载荷 ,N ;包括湿填 料 、填料支承板 、液体再分布器及其内 的溶液重量 、填料压板和需要计入的 其它重量 。 F = (πD2 Hγ×10 - 9/ 4 + Q) ×9. 81
M = M1 + M2 + M3 = w 1 D2/ 8 + qD3/ 96 + 3 qD3/ 64 = w 1 D2/ 8 + 11 qD3/ 192 ……… (2 - 2)
2. 2 双梁计算方法 载荷分布如图 2 (g) , 可分解成 ( h) 、(i) 、(j)
3 种受力状况进行叠加 。 同理 , 由材料力学理论可以求出以下公式 : 图 2 ( h) R1 = w 1 ×L / 2
M Pa ; M ———梁上的总弯矩 , N - mm ;
M = M1 + M2 + M3 W ———梁的抗弯截面模数 , mm3 ; R ———总支点反力 , N ; R = R1 + R2 + R3 P ———集中力 , N ; T ———梁的自重 , kgf ; w 1 ———梁单位长度自重载荷 , N/ mm ;
Optimization of Steam System in Braun Type Ammonia Plant
Kang W anz hong , Xiao Zhenpi ng Abstract Based on t he existed problems in steam balance at t he second fertilizer plant of Urmoqi Petrochemical Corp . Different cases
= qDL 2/ 32 则 R = R1 + R2 + R3
= w 1 ×L / 2 + qDL / 16 + qDL / 12 = w 1 L / 2 + 7 qDL / 48 ………… (2 - 3) M = M1 + M2 + M3 = w 1 L 2/ 8 + 5 qDL 2/ 576 + qDL 2/ 32 = w 1 L 2/ 8 + 23 qDL 2/ 576 …… (2 - 4)
Analysis to Cause of Deterioration of All Low Temp Shif t Catalyst and Count Measures
Zhou Hongj un , W ang Dongmei , W u Q uangui etal . Abstract Cause of deterioration of all low temperature shift catalyst is analyzed , Count measures are put forward. Key words shift process all under low temperature , catalyst , deterioration
图 1 单梁载荷分布示意图
图 1 (d) w 2 = q·D/ 2 R3 = w 2 D/ 4 = qD2/ 8 M 3 = R3·D/ 2 - w 2·D/ 4·D/ 8 = 3 qD3/ 64
则 R = R1 + R2 + R3 = w 1 ×D/ 2 + qD2/ 16 + qD2/ 8 = w 1 D/ 2 + 3 qD2/ 16 ……… (2 - 1)
·3·
Advance of GTL Technology in The World
Zheng Zhenan Abstract It reviews t he advance of TGL technology from large petrochemical companies in t he world. It is considered t hat setting up some GTL plant at moderate scale in remote area is suitable for t he purpose of environment protection and rational utilization of natural gas. Key words GTL , Shell SMDS , Sasol SSPD , Exxon A GC 21 , syntroleum
Chen FengJi ng Abstract Catalyst layer’s sinking in ammonia converter is an2 alyzed. A model , in which pile porosity and t hermal deforming are considered , and a general formula to calculate t he height of sinking , are derived. Key words catalyst bed , pile porosity , t hermal deforming , sinking height , rate of sinking
Output Power Calculation f or GL20 Scraper
L i Yeqi n Abstract Met hod and formula to calculate output power of GL20 scraper , which is used at t he bottom of urea prilling tower are introduced in detail. Key words GL20 type scraper , output power , calculation
关键词 填料塔 支承梁 设计计算
1 引 言
在填料塔的结构设计中 ,需考虑填料支承装 置下的支承梁设计 。散堆填料 ,目前较多采用波 纹多孔板支承结构 , 俗称“驼峰板”,一般用不锈 钢制造 ,厚度 2～3 mm 。驼峰板不但要承受填料 及其所含液体的重量 ,而且要分布气体 ,因此不仅 要有足够的强度和刚度 ,而且要有较大的开孔率 。 支承梁应能保证有足够的强度和刚度 , 支承梁设 计按下列选取 。
Study on Reactor and Process in Double Neutral izing Method
to Produce DAP from MAP Slurry
Xia Daik uan , W ang Jianhua , L i u Qichong Abstract The property of concentrated MAP slurry , which is made from wet phosphoric acid and mid grade phosphate rock , is studied. Tubing reactor’s structure and design parameter are de2 scribed. Double neutralization process is determined. Tubing reactor at scale of 3 3 104 t DAP/ a is designed. 72 hours test production has been achieved in steady and reliable condition. Now 6 3 104 t DAP/ a plant is under construction. Key words double neutralization , tubing reactor , new process
由材料力学理论可方便地求出以下公式 : 图 1 (b) R1 = w 1 ×D/ 2
M1 = w 1 D2/ 8 图 1 (c) P = q ×1/ 2 ×( D/ 4) 2 ×2
= q ×( D/ 4) 2 R2 = P = q ×( D/ 4) 2 = qD2/ 16
M 2 = P ×D/ 6 = qD3/ 96
第 3 期 王 群 填料塔支承梁的设计计算
Βιβλιοθήκη Baidu·21 ·
填料塔支承梁的设计计算
王群 : 1989 年毕业于武汉 化工学院化工设备与机械 专业 , 工程师 , 从事化工设 备设计工作 。
王 群 (中国五环化学工程公司 武汉 430079)
摘 要 根据填料塔径大小和工况条件的不同 , 建立了不同的力学模型 , 推导并提 出填料塔单梁和双梁的计算公式 。设计人员可直接利用公式对支承梁进行设计计算 。
·22 ·
化肥设计 2000 年第 38 卷
M1 = w 1 L 2/ 8 图 2 (i) P = q ×1/ 2 ×( D/ 6 + 2 D/ 6) ×L / 4
= qDL / 16 R2 = P = qDL / 16 M 2 = P ×5 L / 36 = 5 qDL 2/ 576 图 2 (j) w 2 = q ×D/ 3 R3 = w 2 L / 4 = qDL / 12 M 3 = R3 ×L / 2 - w 2 ×L / 4 ×L / 8
G ———一根横梁上承受的载荷 ,N ;包括湿填 料重量及其它需要计及的重量 。 G = ( HSγ×10 - 9 + Q) ×9. 81
H ———填料高度 , mm ; S ———承载面积 , mm2 ; γ———填料和液体的组合堆积重度 ,kgf/ m3 ;
无确切数据时 ,不锈钢填料可取填料 堆积重度的 1. 4 倍 ; 塑料填料可取塑 料填料堆积重度与 30 %不锈钢填料堆 积重度之和作为组合堆积重度 。 Q ———其他部件 (如填料支承板 、填料压板 等) 作用在梁上的载荷 , kgf ; q ———均布载荷 ,N/ mm2 ; q = F/πD2/ 4 = 4 F/πD2 D ———塔体内径 , mm ; L ———支承横梁长度 , mm ; σ———设计温度下梁的最大弯曲应力 , MPa ; [σ] ———设 计 温 度 下 梁 的 许 用 弯 曲 应 力 ,
3 设计步骤
(1) 根据塔径 、受到的载荷及其工作要求 , 选择适当的材料 , 确定型钢梁的数量 、截面形状 和尺寸 ;
(2) 根据公式 (2 - 1) 、(2 - 2) 和 (2 - 3) 、(2 - 4) , 按不同情况求梁的最大弯矩 M ;
(3) 计算型钢梁的抗弯截面模数 W (计算时 应考虑双面腐蚀 , 即截面的计算厚度 δ = δn 2 C) ;
w 1 = T/ L 9. 81 w 2 ———梁中部单位长度均布载荷 , N/ mm ; C ———腐蚀裕量 , mm ;
(收稿日期 2000 - 02 - 29)
CHEMICAL FERTIL IZER D ESIGN
Vol . 38 No. 3 June 2000 ( total No. 195)
are studied. An optimized case of steam balance for Braun t ype plant is presented.
Key words Braun process , steam balance , optimization
Discussion about The Height of Catalyst Layer’s Sinking in Ammonia Converter
塔径 DN ( mm) DN ≤2500
2500 < DN ≤4000
DN > 4000
推荐支承梁数 0 1 2
2 力学模型及公式
在计算支承横梁载荷时 ,考虑塔内支持圈的 部分支承作用 。同时 ,将支承梁看成是承受均布 载荷的简支梁 ,略去填料对塔壁的摩擦阻力 。 2. 1 单梁计算方法
载荷分布如图 1 (a) ,可分解为 ( b) 、(c) 、( d) 三种受力状况进行叠加 。
(4) 求梁的最大弯曲应力σ= M / W ; (5) 满足σ≤[σ] , 校核合格 。
4 符号说明
F ———一层填料段上的总载荷 ,N ;包括湿填 料 、填料支承板 、液体再分布器及其内 的溶液重量 、填料压板和需要计入的 其它重量 。 F = (πD2 Hγ×10 - 9/ 4 + Q) ×9. 81
M = M1 + M2 + M3 = w 1 D2/ 8 + qD3/ 96 + 3 qD3/ 64 = w 1 D2/ 8 + 11 qD3/ 192 ……… (2 - 2)
2. 2 双梁计算方法 载荷分布如图 2 (g) , 可分解成 ( h) 、(i) 、(j)
3 种受力状况进行叠加 。 同理 , 由材料力学理论可以求出以下公式 : 图 2 ( h) R1 = w 1 ×L / 2
M Pa ; M ———梁上的总弯矩 , N - mm ;
M = M1 + M2 + M3 W ———梁的抗弯截面模数 , mm3 ; R ———总支点反力 , N ; R = R1 + R2 + R3 P ———集中力 , N ; T ———梁的自重 , kgf ; w 1 ———梁单位长度自重载荷 , N/ mm ;
Optimization of Steam System in Braun Type Ammonia Plant
Kang W anz hong , Xiao Zhenpi ng Abstract Based on t he existed problems in steam balance at t he second fertilizer plant of Urmoqi Petrochemical Corp . Different cases
= qDL 2/ 32 则 R = R1 + R2 + R3
= w 1 ×L / 2 + qDL / 16 + qDL / 12 = w 1 L / 2 + 7 qDL / 48 ………… (2 - 3) M = M1 + M2 + M3 = w 1 L 2/ 8 + 5 qDL 2/ 576 + qDL 2/ 32 = w 1 L 2/ 8 + 23 qDL 2/ 576 …… (2 - 4)
Analysis to Cause of Deterioration of All Low Temp Shif t Catalyst and Count Measures
Zhou Hongj un , W ang Dongmei , W u Q uangui etal . Abstract Cause of deterioration of all low temperature shift catalyst is analyzed , Count measures are put forward. Key words shift process all under low temperature , catalyst , deterioration
图 1 单梁载荷分布示意图
图 1 (d) w 2 = q·D/ 2 R3 = w 2 D/ 4 = qD2/ 8 M 3 = R3·D/ 2 - w 2·D/ 4·D/ 8 = 3 qD3/ 64
则 R = R1 + R2 + R3 = w 1 ×D/ 2 + qD2/ 16 + qD2/ 8 = w 1 D/ 2 + 3 qD2/ 16 ……… (2 - 1)
·3·
Advance of GTL Technology in The World
Zheng Zhenan Abstract It reviews t he advance of TGL technology from large petrochemical companies in t he world. It is considered t hat setting up some GTL plant at moderate scale in remote area is suitable for t he purpose of environment protection and rational utilization of natural gas. Key words GTL , Shell SMDS , Sasol SSPD , Exxon A GC 21 , syntroleum
Chen FengJi ng Abstract Catalyst layer’s sinking in ammonia converter is an2 alyzed. A model , in which pile porosity and t hermal deforming are considered , and a general formula to calculate t he height of sinking , are derived. Key words catalyst bed , pile porosity , t hermal deforming , sinking height , rate of sinking
Output Power Calculation f or GL20 Scraper
L i Yeqi n Abstract Met hod and formula to calculate output power of GL20 scraper , which is used at t he bottom of urea prilling tower are introduced in detail. Key words GL20 type scraper , output power , calculation
关键词 填料塔 支承梁 设计计算
1 引 言
在填料塔的结构设计中 ,需考虑填料支承装 置下的支承梁设计 。散堆填料 ,目前较多采用波 纹多孔板支承结构 , 俗称“驼峰板”,一般用不锈 钢制造 ,厚度 2～3 mm 。驼峰板不但要承受填料 及其所含液体的重量 ,而且要分布气体 ,因此不仅 要有足够的强度和刚度 ,而且要有较大的开孔率 。 支承梁应能保证有足够的强度和刚度 , 支承梁设 计按下列选取 。
Study on Reactor and Process in Double Neutral izing Method
to Produce DAP from MAP Slurry
Xia Daik uan , W ang Jianhua , L i u Qichong Abstract The property of concentrated MAP slurry , which is made from wet phosphoric acid and mid grade phosphate rock , is studied. Tubing reactor’s structure and design parameter are de2 scribed. Double neutralization process is determined. Tubing reactor at scale of 3 3 104 t DAP/ a is designed. 72 hours test production has been achieved in steady and reliable condition. Now 6 3 104 t DAP/ a plant is under construction. Key words double neutralization , tubing reactor , new process
由材料力学理论可方便地求出以下公式 : 图 1 (b) R1 = w 1 ×D/ 2
M1 = w 1 D2/ 8 图 1 (c) P = q ×1/ 2 ×( D/ 4) 2 ×2
= q ×( D/ 4) 2 R2 = P = q ×( D/ 4) 2 = qD2/ 16
M 2 = P ×D/ 6 = qD3/ 96
第 3 期 王 群 填料塔支承梁的设计计算
Βιβλιοθήκη Baidu·21 ·
填料塔支承梁的设计计算
王群 : 1989 年毕业于武汉 化工学院化工设备与机械 专业 , 工程师 , 从事化工设 备设计工作 。
王 群 (中国五环化学工程公司 武汉 430079)
摘 要 根据填料塔径大小和工况条件的不同 , 建立了不同的力学模型 , 推导并提 出填料塔单梁和双梁的计算公式 。设计人员可直接利用公式对支承梁进行设计计算 。
·22 ·
化肥设计 2000 年第 38 卷
M1 = w 1 L 2/ 8 图 2 (i) P = q ×1/ 2 ×( D/ 6 + 2 D/ 6) ×L / 4
= qDL / 16 R2 = P = qDL / 16 M 2 = P ×5 L / 36 = 5 qDL 2/ 576 图 2 (j) w 2 = q ×D/ 3 R3 = w 2 L / 4 = qDL / 12 M 3 = R3 ×L / 2 - w 2 ×L / 4 ×L / 8
G ———一根横梁上承受的载荷 ,N ;包括湿填 料重量及其它需要计及的重量 。 G = ( HSγ×10 - 9 + Q) ×9. 81
H ———填料高度 , mm ; S ———承载面积 , mm2 ; γ———填料和液体的组合堆积重度 ,kgf/ m3 ;
无确切数据时 ,不锈钢填料可取填料 堆积重度的 1. 4 倍 ; 塑料填料可取塑 料填料堆积重度与 30 %不锈钢填料堆 积重度之和作为组合堆积重度 。 Q ———其他部件 (如填料支承板 、填料压板 等) 作用在梁上的载荷 , kgf ; q ———均布载荷 ,N/ mm2 ; q = F/πD2/ 4 = 4 F/πD2 D ———塔体内径 , mm ; L ———支承横梁长度 , mm ; σ———设计温度下梁的最大弯曲应力 , MPa ; [σ] ———设 计 温 度 下 梁 的 许 用 弯 曲 应 力 ,