直立高耸裸塔的防振措施.pdfVIP

第50卷第 3期 化 工 设 置 与 管 谩 Vb1．5O NO．3 2013年 6月 PROCESSEQUIPMENTPIPING Jun．2O13 直立高耸裸塔的防振措施 时晓锐 ，肖峰 ，刘玉英 (1．中国石油海洋工程有限公司海工事业部，山东青岛 266555；2．中石化宁波工程公司，浙江 宁波 315103) 摘 要；直立高耸设备安装就位后的裸塔极易发生振动，给装置的安全运行带来隐患。分析设备振动的原 因，采取一定的防振措施。 关键词：振动：阻尼器；破风圈；拉索；塔架 中图分类号：TQ053．5；TH122 文献标识码：A 文章编号：1009—3281(2013)03—0043-003 直立高耸设备 (塔器、烟 囱、烟气脱硫塔等) 成熟 。 安装就位后的裸塔，极易发生共振，给装置的安全运 相对于承压塔器而言，由于烟囱／烟气脱硫塔计 行带来隐患㈣ 。如：2002年某烷基苯装置中的80m 算压力较小 (或常压)、直径变化大、自重轻、结构 钢烟囱，吊装完毕后的空烟囱在风力约6级时发生剧 阻尼较小等特性，风载荷或地震载荷是其安全运行的 烈振动，振动方向与风向垂直，烟囱顶部的振幅最大 主要载荷。一般来说，高度、高径比越大，受风载的 时达450mm；2008年某一脱甲烷塔，尚未投产就发 影响也越大，在一定的条件下，容易发生振动事故。 生了诱导振动，并导致裙座与筒体连接处焊缝多处严 1-2 塔器的振动分析 重开裂；2010年某 80nl烟气脱硫塔，吊装完毕后 承压塔器不仅承受压力、温度和重力载荷，同 的空烟囱在风力约4级时发生剧烈振动，振动方向与 时又承受风载荷与地震载荷。而风载荷与地震载荷属 风向垂直，顶部的振幅最大时达 750mm。 于动力载荷 ，动力载荷的大小、方向甚至作用点是随 时间变化的；动力载荷使结构产生加速度，引起结构 1 振动分析 的共振，共振过程中结构的位移和内力随时间变化； 1．1 烟囱／烟气脱硫塔的振动分析 动力载荷计算与结构的自振特性和阻尼有关 ]。 国内有关烟囱／烟气脱硫塔的设计标准很少，且 常用的塔器计算软件 SW6和PVDesktop，在诱 没有相应的计算软件。在GB50051--2002 《烟囱设 导振动的计算存在如下不足： 计规范》和GB50009--2001《建筑结构载荷规范》中， (1)只能通过增加壳体厚度或按一定的间距设置 只有很少的章节介绍了钢烟囱的设计。由于： 加强圈，提高塔体刚度来防振，设计的设备不经济。 (1)其外形与塔器是相似的。 (2)没有进行疲劳校核。 (2)临界风速、塔顶风速、雷诺数、临界风速 (3)没有对振幅进行计算和判定。 起始点高度、顺向风弯矩、组合风弯矩等计算公式是 (4)没有破风圈或阻尼器对设备的影响计算。 一 致的。 由于这些 问题的存在，设计的承压塔器、烟囱、 (3)公式中的风压高度变化系数、脉动增大系数、 烟气脱硫塔结构是否安全是不确定的。 脉动影响系数、振型系数等取值是相同的。 塔顶振幅公式： (4)塔器振动研究已有一定的成果。 f= (CLD,,oVcf f)／(49．4GC,E1) ×10 目前