国内塔设备相关标准
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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。
塔式容器的主要特点: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。
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。
国内塔设备相关标准
1.(重要)JB/T4710-2005《钢制塔式容器》
总则
1.适用范围
适用于设计压力不大于35MPa,H/D>5,且高度H>10m裙座自支承的塔式容器:
塔式容器必须是自支承的。
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或最小厚度。
本标准仅适用于裙座自支承的塔器,所谓裙座自支承是指由裙座支承在基础上的独立塔器,塔与塔之间,塔与框架之间毫无关连。这也使计算自振特性时得以方便。
2.编号HGJ211--85《化工塔类设备施工及验收规范》总则中提到适用范围,塔的吊装,及分类。
3.HG 20652-1998 《塔器设计技术规定》
4.SH 3098-2000 《石油化工塔器设计规范》同样也是由
JB/T4710标准补充而来
5.此外,塔设备的设计一般都离不开GB50011-2001《建筑抗震设计规范》和GB50009-2001《建筑结构载荷规范》
6.JB/T1205-80(塔盘技术条件)
本标准适用于石油、石油化工和化学工业用塔器的钢制筛板塔盘、浮阀塔盘、圆泡罩(帽)塔盘和舌形塔盘。
7.GB150不用多说,统领了整个压力容器,肯定包括了塔的设计。按GB150进行的筒体、封头、开孔补强计算等局部应力计算;填料支撑粱、栅板等强度计算等。
综述,有关塔设计和计算(源于JB/T4710-2005《钢制塔式容器》比较综合,针对于塔特点的概述)
塔式容器属于高耸结构,其承受的载荷除考虑设计压力与设计温度一起作为载荷条件外,还要考虑风载荷、地震载荷、重量载荷、偏心载荷等的作用。由于以上诸多载荷的存在,塔式容器的计算方法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 1.塔式容器应考虑的载荷和工况 载荷: a. 压力(含液柱静压力)载荷; b. 重力载荷; c. 风载荷:顺风和横风向; d. 地震载荷:水平地震力和垂直地震力。 工况: a. 安装工况; b. 水压试验工况; c. 操作工况; d. 检修工况。 从载荷性质上分:可以分为静载荷和动载荷。 区别: a. 载荷大小、方向甚至作用点等不随时间变化的是静载荷,随时间变化的是动载荷。 b. 动载荷使结构产生加速度,引起结构振动。振动过程中结构的位移和内力随时间变化,因此,求出来的解是随时间有关的系列,而静载荷的解是单一的。 c. 动载荷计算与结构自身的振动特征(如自振频率或周期、振型与阻尼)有关,而静载荷仅与载荷大小、约束条件有关。 材料的选用 A 受压元件——选用按GB150.2-2011规定; B 非受压元件——材料标准、焊接性能良好; C 裙座材料——按受压元件用钢要求选用,因为裙座壳体支撑塔体的真个重量,他的破坏直接影响塔器的正常使用。 SH3098《石油化工塔器设计规范》规定