Solidworks芳烃抽提装置二甲苯塔设计+CAD图纸(3)
根据上面的比较和所给物料的性质，由于浮阀塔运用于精馏的工艺较为有利且可行，经过比较初步决定采用浮阀塔。
1.5 塔设备主要结构尺寸的设计
此次设计主要着重于芳烃抽提装置二甲苯塔的结构的设计与选择，不涉及工艺方面，主要是机械方面的设计。
塔高、塔径已在任务书中给定，根据介质的性质，是否具有腐蚀性、毒性；设计温度；设计压力，选择合适的材料，再根据已知的塔高、塔径等参数，计算选择筒体、封头的厚度及后续的强度校核和辅助装置的选择。
1.6 塔设备的总体结构设计
1.6.1 塔体与裙座结构
包括塔壳塔体、塔体支座、封头、人孔、手孔、液面计、接管、法兰、吊耳、吊柱等。筒体厚度的计算主要根据国家标准GB150—2011中的壁厚设计公式结合工程实践确定整个塔的壁厚[4]。常见的塔体是等直径等厚度的圆筒和椭圆形封头构成。塔体除了承受一定的操作压力（内压或外压）、温度外，还要考虑风载荷、地震载荷、偏心载荷[5]。
1.6.2 塔盘结构
塔盘是由气液接触元件，塔盘板，气液盘，受液盘，溢流堰，降液管，塔盘支持件和紧固件等部分组成。塔盘结构可分为整块式和分块式两种类型。一般塔径为300到900mm时，采用整块式塔盘。当塔径大于800mm时，能在塔内进行拆装，可用分块式塔盘。在分块式塔板中，当塔径为800到2400mm时可采用单流塔板。本塔的塔径为900mm,故选用分块式单流塔板。
1.7 塔设备强度和稳定性计算
由裙式支座支撑除承受塔内介质的压力外,还承受着各种质量，如介质、塔体、保温层、平台梯子等内外构件质量、管道推力、偏心载荷、风载荷和地震载荷等多种载荷的联合作用。所以，仅根据设计压力确定壁厚是不够的,还必须全面考虑各种工况下,多种载荷的联合作用,才能保证设备有足够的强度和稳定性。此外，自支撑塔器的强度和稳定计算应将塔体、裙座和螺栓座连在一起考虑。[6]
塔设备的强度设计和稳定校核通常包括以下内容:圆筒轴向应力校核和圆筒稳定校核、塔设备压力试验时的应力校核、裙座轴向应力校核、裙座与塔节对接焊缝校核等。
1.8 塔设备的辅助装置及附件
1.8.1裙座与地脚螺栓
塔体常用裙式支座。因为裙座不会直接接触介质，也不承受塔设备内部介质的压力，所以可以用较经济的碳素钢作为制造材料。裙座的材料除了要满足载荷要求外，还要考虑到塔的操作工况、塔釜封头材料和环境因素等。常用的材料有Q235-B和Q345R。参考标准JB/T4710。
选择地脚螺栓的材料时主要考虑受力和环境温度。一般情况下,固定支座螺栓承受剪、拉、扭力，地脚螺栓主要承受的应是剪力，所以多数情况下选择材料Q235-A，同时需要考虑环境温度因素，避免发生“蓝脆”现象。如果设备对地脚螺栓有明显的拉或扭的状态时，可选用抗拉强度较高的材料Q345R。参考标准GB/T799-1988。
1.8.2 除沫器
参考行业标准HG/T21618-1998。
1.8.3 吊柱与吊耳
吊柱安装于塔顶，主要用于安装、检修时吊运塔内件。
吊耳操作简单可靠，且较灵活。参考标准HG/T21574-2008。
1.8.4 人孔与手孔
人孔和手孔的设置是为了安装、拆卸、清洗和检修设备内部的装置。HG/T 21518-2005回转盖带颈对焊法兰人孔适用于公称压力PN2.5～6.3MPa，HG21514～21513-2005钢制人孔和手孔的标准。
1.8.5 塔盘
此次设计塔径为900mm，采用分块式塔盘。
液体在塔盘上的流程，分为单流和双流两种。单流塔盘的结构简单，液体流程较长，有利于提高分离效率。塔径在2400mm以下的常采用单流程。根据工艺条件，此次设计选择单流塔盘。