乙烯装置汽油精馏塔设计开题报告(2)
板式初馏塔的总体结构见装配草图。由图可见，板式塔除了各种内件之外，主要由塔体、支座、人孔或手孔、除沫器、接管、吊柱及扶梯、操作平台组成。
a.塔体.塔体即塔设备的外壳，常见的塔体由等直径、等厚度的圆筒及上下封头组成。对于大型塔设备，为了节省材料也有采用不等直径、不等厚度的塔体。塔设备通常安装在室外，因而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、地震载荷、偏心载荷。此外还要满足在试压、运输及吊装时的强度、刚度及稳定性要求。本设计中初馏塔为常压0.15MPa，采用等直径等厚度型式。
b.支座：塔体支座是塔体与基础的连接结构。因为该塔设备较高、重量较大，为保证其足够的强度及刚度，故采用裙式支座。
c.人孔及手孔：为安装、检修、检查等需要，本初馏塔体上设有人孔。
d.接管：用于连接工艺管线，使塔设备与其他相关设备相连接。
e.吊柱：安装于塔顶，主要用于安装、检修时吊运塔内件。此外，还有法兰等其他结构。
3.4 塔设备强度和稳定性计算
由于在正常操作、停工检修、压力试验等三种工况下，塔所受的的载荷并不相同，为了保证塔设备安全运行，必须对其在这三种工况下进行轴向强度及稳定性校核。
强度及稳定性校核的基本步骤为：
(1)按设计条件，初步确定塔的厚度和其他尺寸；
(2)计算塔设备危险截面载荷，包括重量、风载荷、地震载荷和偏心载荷等；
(3)危险截面的轴向强度和稳定性校核；
(4)设计计算裙座、基础环板、地脚螺栓等。
4 创新点
该设计的创新是利用ANSYS软件对其在风载荷作用下的状况进行有限元分析。因为塔式设备在工程应用中经常会遇到两种不同性质的载荷,即静载荷和动载荷。对于塔式设备,其压力、温度和介质的质量等都可视为不随时间变化的静载荷。而风载荷是具有随机性的动载荷,其特点是载荷的大小、方向及作用位置随时间的变化而变化。这类动载荷会引起惯性力并使塔式设备产生随时间变化的变形和动应力，并且也可能会使塔设备产生过大的挠度而发生刚度失效。在分析设计标准的基础上,利用ANSYS软件对其在风载荷作用下的状况进行有限元分析，并在力学模型简化及其三文有限元模型应用方面,及理论计算与软件实现分析相结合方面进行了探索，在一定程度上弥补了相关分析标准的不足[9]。
5 工作进度安排
1月6日—2月28日查阅资料、开题报告及结构设计 3周
3月1日—3月7日 材料选择 1周
3月8日—4月11日 强度和稳定性计算 3周
4月12日—4月25日 零部件设计选用 2周
4月26日—5月9日 绘制总装配图、零件图 2周
5月10日—5月30日 整理说明书 3周
5月18日—6月6日 准备答辩 2周
6月1日—6月13日 答辩 2周
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