脱硫吸收塔喷淋系统的结构优化分析.pdf

《脱硫吸收塔喷淋系统的结构优化分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、Vo1．31。No．7中国资源综合利用2013年7月ChinaResourcesComprehensiveUtilizationo环境保护脱硫吸收塔喷淋系统的结构优化分析秦福初，王厚林，刘艳荣(中电投远达环保公司，重庆401122)摘要：利用ABAQUS有限元数值分析软件，对玉环电厂烟气脱硫系统喷淋层结构进行3D数值计算，考察喷淋层结构受力和变形情况。从而对支撑粱规格进行设计选型。结果表明，有限元分析方法对于脱硫塔啧淋层结构的精准设计具有一定的指导意义。关键词：湿法脱硫；有限元；结构优化中圈分类号：X701．3文献标识码：A文章编号：1008—9500(2013)07—0037-03

2、AnalysisonStructuralOptimizationofSprayingSysteminWetFlueGasDesulfurizationQinFuchu，WangHoulin，LiuYanrong(CPIYuandaEnvironmental-ProtectionEngineeringCo，Ltd，Chongqing401122，China)Abstract：Inordertodesignandselectthespecificationandtypeofbracesummer，thesprayingsystemofwetfluegasdesulfurization(W

3、FGD)inYuhuanPowerPlantwasstudiedby3DnumericalcalculationusingABAQUSsoftware，andthestressanddeformationconditionsofstructureinsprayingsystemwereinvestigated．Theresultsillustratethatfiniteelementmethodishelpfultopreciselydesignthesprayingsystemstructureoffluegasdesulfurization．Keywords：wetfluegas

4、desulfurization；finiteelementmethod；structuraloptimization石灰石湿法烟气脱硫工艺已经在国内燃煤电xlOOOMW机组石灰石湿法脱硫喷淋系统进行刚度站脱硫中得到了广泛的应用。而吸收塔喷淋管道系和强度校核，进而对其进行结构优化，以提高喷淋统是该工艺系统重要的组成部分[J】。虽然目前国内系统的安全系数，降低生产成本。的喷淋系统运行稳定，脱硫效果较好，但存在建设投资巨大、运行费用高、不适应国内运行方式等问1有限元模型的建立题。产生这些问题的一个重要原因是传统设计较为1．1几何模型与材料参数粗放。因此，对其进行结构安全分析及优化设计具建立

5、吸收塔内径为18400mm喷淋系统的几有重要的应用价值]。何模型。在此基础上赋予各个构件的材料属性：管石灰石湿法脱硫工艺的喷淋管道布置复杂。运道为FRP材料，支撑梁为Q235号钢，用于支撑的行环境恶劣。如何保证喷淋塔在运行期间的安全是支座为FRP材料。设计中要考虑的首要问题。由于其结构的复杂性，1．2连接、边界条件与载荷采用传统的简化计算方法难以准确地对其强度和根据喷淋系统在施工过程中的工艺性质r采用刚度进行分析。而有限元法是分析这一问题的有效胶粘1，在有限元模型中支撑梁与管道之间是采用方法。目前国内的文献对吸收塔整个结构的分析较绑定约束。玉环喷淋系统的绑定约束关系见图l；多，而只针

6、对喷淋管道优化的则鲜有报道[1圳。本文温度边界条件见图2；位移边界条件见图3；施加喷通过采用国际通用的大型结构分析有限元软件嘴重力见图4。ABAQUS对吸收塔内径为18400mm的玉环电厂2收稿日期：20l3-o4一l0基金项目：2010年重庆市科技攻关项目(2010GGC534)。作者简介：秦福初(1981一)，男，重庆人，硕士研究生，工程师，主要从事烟气脱硫、脱碳、脱硝工程设计与研究。．．37-第7期秦福初等：脱硫吸收塔喷淋系统的结构优化分析。环境保护撑梁而言，其许用应力为129MPa，因此可确定支(2)基于ABAQUS软件的有限元分析方法有利撑梁的强度是符合设计要求的。对于管道

7、，借用屈于脱硫塔喷淋层结构的精准设计。该方法不仅节约服接近度Y作为衡量结构强度的指标：了建设成本，减少了材料用量，适应国内运行方式，而且喷淋系统整体的强度、刚度均符合规范要求，y=(2)喷淋系统安全、可靠。所以如果安全系数，在8．5以上时．屈服接近参考文献度y应小于0．117647。由于在不同温度下，FRP材料的屈服强度不同，根据实验测定，大致服从以下1田君丽，霍红瑶．烟气脱硫工程吸收塔结构强度有限元分析[J]．神华科技，2009，27(1)：55—58．