《塔设备的机械设计》PPT课件

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1、第八章塔设备的机械设计第一节概述目录第四节辅助装置及附件第二节板式塔结构设计第三节填料塔结构设计第五节塔的强度和稳定性计算简介二、塔设备机械设计的基本内容一、塔设备机械设计的基本要求第一节概述本阶段的设计，既要满足工艺要求，又要满足机械要求，确保塔设备安全高效生产。塔设备机械设计的基本要求：1.满足强度要求2.满足刚度要求3.满足稳定性要求4.耐久性5.密封性6.结构简单，节省材料，便于制造、运输、安装、维修等等一、塔设备机械设计的基本要求塔设备机械设计的基本内容：1.塔设备的结构设计2.设备的材料选取3.塔设备的强度和稳定性计算4.设备

2、零部件的设计选用5.绘制总装配图和零部件图6.编写设计说明书二、塔设备机械设计的基本内容二、塔盘的机械计算一、塔盘第二节板式塔结构设计三、塔盘构件的最小厚度四、塔节简介（一）整块式塔盘1.塔盘圈结构2.整块式塔盘的支承结构（1）定距管式支承结构（2）重叠式支承结构3.塔盘的密封结构4.降液管的结构5.塔节长度一、塔盘定距管式支承结构和重叠式支承结构塔盘的密封结构（二）分块式塔盘分块式塔盘的塔体是焊制的整体圆整，不分塔节。按塔径大小，可分为单流塔盘、双流塔盘和多流塔盘。如图1、设计注意事项（1）塔盘板的分块宽度由人孔尺寸、塔板结构强度、开孔

3、排列的均匀对称性等因素决定，其最大宽度以通过人孔为宜。（2）内部通道板（3）塔内所有可拆件的外形尺寸均应保证能从人孔通过。（4）单件质量不应超过30kg2.塔盘板的结构分块式塔盘板可分为平板式、自身梁式、槽式（1）自身梁式塔盘板分块式结构（2）槽式塔盘板3.降液管结构降液管可分为固定式和可拆式两种固定式降液管见9-15图，适用于物料洁净、不易聚合的场合。3.降液管结构降液管可分为固定式和可拆式两种。固定式降液管见下图当物料易于聚合、堵塞的情况下，以用可拆式降液管，见下图。4.受液盘结构有平行和凹形两种形式5.溢流堰结构有平直堰，齿形堰和可

4、调节堰三种。平直堰和齿形堰6.塔盘的支承结构与紧固件单流塔盘采用支承圈支承塔盘的结构见图9-22双流塔盘采用支承梁支承塔盘的结构见图9-与支承圈搭接的塔盘板外沿直径可按下述规定计算当塔内径Di=800~3000mm时Dp=Di-(Di×1%+20)当塔内径Di=3200~8000mm时DP=Di-(Di×1%+30)支承圈和支承板的尺寸参见表。塔盘紧固件是连接构件，用于塔盘之间的连接，塔盘板与支承圈、支承板、受液盘或支承梁，以及降液板与支持板之间的连接。常用紧固件有螺纹、螺纹卡板楔卡等结构。(1)螺纹紧固件a.塔盘之间上可拆的螺纹连接。（

5、a）为槽式塔板之间可拆螺纹结构。（b）为自身梁式塔盘板之间上可拆螺纹连接结构。b.塔盘板之间下可拆的螺纹连接。c.塔盘板间双面可拆的螺纹连接。(2)螺纹卡板紧固件(3)楔形紧固件龙门楔结构和楔卡结构需要进行强度校核和挠度计算,以满足其强度和刚度要求。（一）塔盘的设计载荷塔盘构件的受力情况比较复杂，为简化计算，将载荷作简化处理；操作时当作受均布载荷。（二）塔盘的强度设计计算时可将支承梁简化成两端简支、受均布载荷的梁来处理，并认为塔盘上的全部正常载荷作用在梁上。二、塔盘的机械计算(三）塔盘的挠度计算目的：应使挠度在规定的允许范围内，易保证塔盘

6、具有足够的刚度。在操作条件下，对支承梁和自身梁或槽式塔盘板，最大挠度在跨距中点，应使它小于允许挠度，刚度条件为：为保证塔盘在制造、安装过程中的强度和刚度，规定了塔盘构件的最小厚度。三、塔盘构件的最小厚度四、塔节简介二.液体收集及再分布装置一、液体分布装置第三节填料塔结构设计三、填料支承装置四、填料压板和床层限制板填料塔主要由筒体，填料及塔内件构成。塔内件包括:液体分布装置、填料支承装置、填料固定装置、液体收集再分布装置以及气、液进出口部件等。筒体有整体结构和用法兰连接的分段式结构。一、液体分布装置机械结构设计，主要考虑以下几点：（1）满足

7、需要的淋液点数，以保证液体初始分布的均匀性；（2）气体通过的自由截面积大，阻力小（3）操作弹性大，适应负荷的变化（4）不易堵塞，不易造成雾沫夹带和发泡（5）易于制作，部件可通过人孔进行安装、拆卸1.排管式液体分布器如图9-31分布器的安装结构用管卡固定在焊于塔壁的支座上用螺栓与塔壁的筋板连接对大直径塔，加辅助支承2.环管式液体分布器结构如图9-32最外层环管的中心管的中心圆直径一般取塔内径的0.6-0.853.盘式孔流型液体分布器分布盘直径DT=(0.85～0.88）D分布盘围环高度h:塔径D≤800mm,h=175mm；塔径D>800m

8、m,h=200mm分布盘厚度δ：塔径D=400～600mm,δ=3～4mm塔径D=700～1200mm,δ=4～6mm分布器定位块外缘与塔壁的间隙：8～12mm塔径〉600mm,分布盘常设计成