摘要：本文主要介绍了塔设备中板式塔的发展历程、应用现状及发展前景。依据GB150-1998《钢制压力容器》和其他关于压力容器设计方面的国家标准，对给定工艺参数的板式塔设备进行设计。通过SW6软件计算确定满足工艺要求的板式塔的主体尺寸，同时对一些危险截面进行了风载荷、地震载荷，以及各种载荷引起的轴向应力拉力的计算。并重点进行了筒体和裙座危险截面的强度校核和稳定性校核。筒体和裙座水压试验应力校核。经机械设计完成了基础环、塔盘、地脚螺栓、接管法兰、筋板、盖板、封头等零部件的选定及相应零部件间连接方式的确定，并对焊接处进行了校验。所设计的板式塔需满足给定工艺条件的要求。

 

关键词：板式塔; 结构设计; 强度校核; 标准件选取; 补强计算

 

目录

摘要

Abstract

第一章综述-1

1.1选题的依据-1

1.2课题研究现状-1

1.3课题的基本内容及要求-3

1.3.1塔设备机械设计的基本内容-3

1.3.2塔设备机械设计的基本要求-3

1..4课题主要难点及解决方法-4

1.4.1疑难问题-4

1.4.2解决方法-4

第2章 设计参数及材料选取-5

2.1设计参数-5

2.2材料选取-5

2.2.1压力容器用材的基本要求-5

第3章 板式塔的结构设计与强度计算-6

3.1按计算压力计算通体和封头的壁厚-7

3.2塔的质量载荷计算-7

3.2.1塔体和裙座质量-7

3.2.2人孔、接管、法兰等附件质-7

3.2.3内构件质量-7

3.2.4保温材料质量-8

3.2.5平台、笼式扶梯质量-8

3.2.6操作时塔内物料质量-8

3.2.7充水质量-8

3.2.8偏心质量-8

3.2.9全塔操作质量-9

3.2.10全塔最小质量-9

3.2.11全塔最大质量-9

3.3塔的自振周期计算-9

3.4地震载荷与地震弯矩计算-10

    3.5风载荷与风弯矩-11

    3.6偏心弯矩-12

    3.7最大弯距-12

3.8 各种载荷引起的轴向应力-12

3.81计算压力引起的轴向应力-12

3.82操作质量引起的轴向压应力-12

3.83 最大弯矩引起的轴向应力-13

3.9 塔体和裙座危险截面的强度与稳定校核-14

3.91 截面的最大组合轴向拉应力校核-14

3.92塔体与裙座的稳定性校核-14

3.10 塔设备水压试验的应力校核-15

3.11 裙座轴向应力校核-16

3.12基础环设计-17

3.12.1基础环尺寸-17

3.12.2基础环应力校核-18

3.12.3基础环厚度-18

3.12.4地脚螺栓承受的最大拉应力-19

3.12.5 地脚螺栓的螺纹小径-20

3.13筋板的设计-20

3.14盖板的设计-21

3.15裙座与塔壳对接焊缝校核-23

3.16开孔补强计算-23

3.16.1补强原则-23

 结论-24

 设计计算结果汇总表-26

 设计图-26

 附录-30

 SW6设计计算书  -33

 参考文献-61

 致谢-62