质量载荷计算

质量载荷计算
塔体内直径D=1000mm，壁厚12mm；
塔体加裙座钢板质量：
m1=7.5×12×8×1.0π=kg 手孔、接管、法兰等附件质量：
m a=kg
气液分布器质量：40x3=120kg
填料质量为：
350×π
4
×1.02×2.55=kg
支撑板质量：43x3=129kg
压板质量：20x3=60kg
故内件质量总和为m2=
保温材料质量：
m3=kg
笼式扶梯单位质量40kg/m，钢制平台单位质量150kg/m2，平台、扶梯质量：
m4=1×4×150+10×40=1000kg
精馏塔液相平均密度ρm=kg/m3
物料质量
正常操作时塔内液位在1/2处，根据塔体机械设计，此处为第二、三段填料分层处，故浸没的物料高度为m，因此：
m5=[L pφ+(0.5L−L p)π
4
D2ρm+V Hρm=
采用水进行液压试验
m w=π
D2Lρm+2V Hρm=
偏心质量m e=
设备操作时质量：
m0=m1+m2+m3+m4+m5=
设备最大质量：
m max=m1+m2+m3+m4+m5+m w+m a+m e=
设备最小质量：
m min =m 1+0.2m 2+m 3+m 4+m a =
地震弯矩
天津市地震强烈度为7度，需要对地震弯矩进行核算。

水平地震力：
F k 1=C z α1ηk 1m k g
对于等直径，等壁厚的塔设备的基本自振周期为：
T 1=90.33H m 0H Eδe D i 3×10−3 带入各数据，得：
T 1=90.33H m 0H e i 3×10−3 根据《化工机械基础》图知，地震影响系数α1=αmax ，当地震烈度为7时，αmax =0.23，则α1=0.23
由于精馏塔比较大，塔高较高，ηk =
水平地震力为：
垂直地震力在塔底处最大，故只计算塔底垂直地震力大小：
F v
0−0=αvmax m eq g = 地震弯矩：
等直径、等壁厚塔设备底界面的基本振型地震弯矩计算式为：
M Ei 0−0=1635C z α1m 0
gH 将各数带入上式，计算 M Ei 0−0=
1635C z α1m 0gH 塔体的风载荷和风弯矩
风载荷计算公式如下
P 1=K 1K 2i q 0f i L i D ei ×10−6
笼式扶梯与塔顶管线布置成90℃，有效直径为
D ei =D oi +2δsi +K 3+K 4
K 4计算公式为：K 4=2∑A
l 0，mm
0-4m计算长度内
D ei=D oi+2δsi+K3+K4则风载荷P1
P1=K1K2i q0f i L i D ei×10−6 4-8m计算长度内
D ei=D oi+2δsi+K3+K4则风载荷P1
P2=K1K2i q0f i L i D ei×10−6塔底部风弯矩：
M=P1L1
+P2(L1+
L2
)。