注册化工工程师

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2011注册化工工程师考试化工设计基础教材汇总

塔设备

概述

塔可分为：填料塔、板式塔

基本结构：

塔体：包括筒节，封头和连结法兰。

支座：一般为裙式支座。

附件：包括人孔、进料出料管、各类仪表接管、液体和气体分布装置、塔外扶梯、平台、保温层等。

塔设备及裙座的机械设计

一、塔设备承受的载荷分析

塔的受力

操作压力：由介质压力产生或由操作压力P产生为薄膜应力，有周向应力和轴向应力。

塔的质量：产生轴向压应力。

风载荷：风作用在塔上产生风弯矩，产生轴向应力。

地震载荷：地震力产生地震弯矩，产生轴向应力。

二、塔的工况

操作时、水压试验时、安装检修时

三、塔设备承受载荷的计算

1、质量载荷计算

2、风载荷计算

①基本概念

基本风压值：一般以空旷平坦的地面，离地面10米高处，统计得到30年一遇10分钟内平均最大风速为标准而得。

②风弯矩计算模型

塔的力学模型为多质点的悬臂梁，所有作用在塔上的载荷都作用在此悬臂梁的质点上。质点位于每一段的中点。

塔有三个危险截面即0-0，1-1，2-2截面，在塔分段时必须划分出来。

3、地震载荷的计算

①基本概念

震级：地震时释放能量的大小，以振动波的形式释放能量。

地震烈度：表示地震对某一地区的强烈程度，与震级及土壤情况等有关。地震烈度7级以上，必须设防即必须进行地震载荷的计算。

②地震载荷计算的力学模型

与风载荷计算的力学模型相同，包括三个危险截面。

③地震载荷计算

4、最大弯矩计算

地震载荷与风载荷的最大值不可能同时作用在塔上，因此规定以最大弯矩。

四、塔体壁厚的计算

基础环板厚设计：承受压应力的作用。危险截面在0-0截面。

地脚螺栓：承受拉应力作用。

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