[发明专利]一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法

权利要求书

1.一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，首先在安装与配管允许的情况下，尽量使塔体与再沸器之间的距离最短，并且每个耳座的地脚螺栓数量不少于两个且应采用双螺母，同时在耳座上设置滑动螺栓孔，使设备在热膨胀时可以自由滑动；然后通过模型计算确定结构中具体尺寸，具体计算包括：

(1)支承耳座再沸器侧圆筒局部应力计算；

(2)支承耳座精馏塔侧圆筒局部应力计算；

(3)支承耳座本体应力计算；

(4)导向支座本体及导向支座两侧圆筒局部应力计算；

(5)滑动螺栓孔长轴长度确定。

2.根据权利要求1所述的一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，所述再沸器侧圆筒及精馏塔塔侧圆筒上的局部应力计算使用SW6计算软件零部件模块中局部载荷WRC107的计算方法对塔壁及再沸器圆筒上的局部应力进行计算，计算时将支承支座等效为塔避免及再沸器壳体壁面上的矩形附件，在模块中输入的力如下：

沿壳体轴向的附加载荷＝Q1；

容器器壁上产生的弯矩M＝Q1*a；

a-支座螺栓孔至容器外壁的距离。

3.根据权利要求1所述的一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，所述支承耳座本体应力计算在得出支承耳座受力的情况下参照耳座标准附录中的方法进行计算。

4.根据权利要求1或3所述的一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，所述支承耳座本体应力计算如下

支承耳座实际受的载荷

式中：W2-再沸器所受的水平地震力；

Q1-耳座所受轴向力；

L-支座螺栓中心线距离再沸器轴线的距离；

H-支承耳座与导向支座之间的高度差；

D-支承耳座安装尺寸。

5.根据权利要求4所述的一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，所述支承耳座中底板的厚度计算为：将底板结构简化为一个两边自由，两边简支的承受均布载荷的矩形板受弯模型，可得出底板厚度计算式如下：

式中：δ1-底板的厚度；

[σ]-底板的许用应力；

M-底板承受的弯矩

b1-支承耳座底板宽度；

b2-支承耳座两筋板间距离；

l1-支承耳座底板长度。

6.根据权利要求4所述的一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，所述支承耳座中筋板的厚度计算为：将筋板简化为两端铰支的轴向受压的压板，可得出筋板厚度计算式如下：

式中：[σ]-筋板的许用应力；

k-折减系数；

λ-筋板的柔度；

α-支承耳座计算倾角角度；

b-支承耳座筋板计算宽度；

l-支承耳座筋板计算长度。

7.根据权利要求1所述的一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，所述支承耳座中焊缝的腰高满足0.7倍较薄板厚度且不小于4mm。

8.根据权利要求1所述的一种附塔再沸器支承耳座的设计及计算方法，其特征在于，所述支承耳座滑动螺栓孔的长度满足热膨胀量差值最大时设备的位移要求，其长度满足以下计算式：

ls≥2max[l_tc，l_ec，l_th，l_eh]

式中：ltc-精馏塔在径向可能出现的最大冷缩量；

lth-精馏塔在径向可能出现的最大热胀量；

lec-再沸器在径向可能出现的最大冷缩量；

leh-再沸器在径向可能出现的最大热胀量。