一種大型微拱撓性塔盤的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種大型微拱撓性塔盤，包括塔盤板組（1）、支撐梁（2）、支撐圈（4）以及支座（5）；所述塔盤包括一組支撐梁（2），每條所述支撐梁（2）兩端底面通過支座（5）與所述塔內(nèi)壁固定連接；所述塔盤板組（1）固定在所述一組支撐梁（2）的上表面；所述塔盤板組（1）四周邊緣通過所述支撐圈（4）與所述塔內(nèi)壁固定連接，即所述支撐圈（4）為固定在所述塔內(nèi)壁的一個(gè)環(huán)狀支撐結(jié)構(gòu)，所述塔盤板組（1）的四周邊緣固定在所述支撐圈（4）的上表面；所述塔盤為拱起結(jié)構(gòu)，設(shè)置塔盤中心拱起，即所述塔盤中心的高度高于所述塔盤四周邊緣的高度。本實(shí)用新型克服了大直徑塔器的塔盤在操作情況下水平度難以保持，撓度變化的問題。
【專利說明】一種大型微拱撓性塔盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化工設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，本實(shí)用新型涉及一種適用于各種板式塔和填料的塔盤。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油及化工領(lǐng)域中，填料塔或者板式塔應(yīng)用的非常普遍，塔中設(shè)置塔盤或者填料塔分布器，一般靠支撐梁和支撐圈來支撐。近年來，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，塔器的直徑也隨之增加，大跨度的塔盤經(jīng)常使用。隨著塔盤載荷的增加、跨度的增大，塔盤的豎向撓度(本申請(qǐng)中撓度指塔盤在承受上面的物料重量后，向下產(chǎn)生的變形值)也隨之增加。即出現(xiàn)凹陷，這對(duì)塔器的正常工藝操作帶來不利的影響。對(duì)于板式塔，塔盤的撓度增加后，整體水平度難以保證，塔盤上的液層厚度與設(shè)計(jì)狀態(tài)差距較大，為了避免撓度變化，一個(gè)通常采取的措施是增加支撐梁的剛性，如:增加支撐梁各部分的厚度，增加支撐梁的高度，增加上、下翼緣板的寬度等。但是，由于支撐梁翼緣的寬度增加后會(huì)影響氣體的流通面積，而支撐梁的高度增加后會(huì)影響塔盤之間的有效間距，并且，不論是增加支撐梁的寬度還是增加支撐梁的高度都會(huì)弓I起支撐梁重量的增加，造價(jià)也會(huì)隨之增加。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中除了上述增加支撐梁的幾何尺寸的措施外，還提供了將大跨度支撐梁分割為小跨度短橫梁的措施，比如中國(guó)發(fā)明專利CN101806161A，提供了一種大型塔器中的空間網(wǎng)架支撐裝置，設(shè)有基礎(chǔ)梁、立柱，立柱之間支撐有X向橫梁以及Y向橫梁，以將大跨度支撐梁分割為小跨度短橫梁，保證了塔盤的高水平度，但是將大跨度支撐梁分割為小跨度短橫梁仍然難以克服大直徑塔器的塔盤在操作情況下的撓度問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提供了一種大型微拱撓性塔盤，沒有增加支撐梁高度、寬度，也沒有將大跨度支撐梁改為小跨度支撐梁，而是采用拱形支撐梁，同時(shí)也可以采用拱形截面的塔盤板，以克服大直徑塔器的塔盤在操作情況下水平度難以保持，撓度變化的問題。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種大型微拱撓性塔盤，水平放置于塔器中，所述塔盤包括塔盤板組1、支撐梁2、支撐圈4以及支座5 ；
[0006]所述塔盤包括一組支撐梁2，每條所述支撐梁2兩端底面通過支座5與所述塔內(nèi)壁固定連接；所述塔盤板組I固定在所述一組支撐梁2的上表面；所述塔盤板組I四周邊緣通過所述支撐圈4與所述塔內(nèi)壁固定連接，即所述支撐圈4為固定在所述塔內(nèi)壁的一個(gè)環(huán)狀支撐結(jié)構(gòu)，所述塔盤板組I的四周邊緣固定在所述支撐圈4的上表面；
[0007]所述塔盤為拱起結(jié)構(gòu)，設(shè)置塔盤中心拱起，即所述塔盤中心的高度高于所述塔盤四周邊緣的高度。
[0008]本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)所述拱起結(jié)構(gòu)，從塔盤兩側(cè)到塔盤中心的各條支撐梁2的高度逐漸遞增；在所述塔盤中心位置的支撐梁的高度最高；每條所述支撐梁2之間平行設(shè)置在塔內(nèi)，且各塊所述塔盤板組I通過緊固件3固定在所述每條支撐梁2的上表面。所述固定在該組支撐梁2上的塔盤板組I形成拱起結(jié)構(gòu)。
[0009]所述拱起結(jié)構(gòu)的拱起高度h與塔器內(nèi)直徑D之比在1/50?1/1000之間。
[0010]每條所述支撐梁2包括上翼緣2-1和下翼緣2-3 ;所述上翼緣與所述塔盤板組I固定連接；所述下翼緣2-3通過固定件與所述支座5固定連接。每條所述支撐梁2為工字形梁、箱型梁或桁架梁中的一種。所述工字型支撐梁2包括上翼緣2-1和下翼緣2-3和腹板2-2 ;所述腹板2-2設(shè)置在所述上翼緣2-1和下翼緣2-3之間。
[0011]本實(shí)用新型的第二種為了實(shí)現(xiàn)所述拱起結(jié)構(gòu)，將每條所述支撐梁2的上表面沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置為拱形曲面結(jié)構(gòu)，且每條所述支撐梁2的中心為拱形曲面的最高點(diǎn)；即所述支撐梁2的上翼緣2-1為從梁兩端至中間向上拱起的弧形板；所述支撐梁2的下翼緣2-3為垂直于塔內(nèi)壁的平直板。
[0012]具體的，為了實(shí)現(xiàn)第二種拱起結(jié)構(gòu)中的拱形曲面結(jié)構(gòu)，所述支撐梁2的上翼緣由一組板材固定疊加而成，且該組板材的長(zhǎng)度自上而下逐漸增長(zhǎng)；疊加后各層板材從整體上形成從邊緣至中間向上拱起的弧形拱起。
[0013]具體實(shí)踐中，除了通過板材疊加而成拱起的上翼緣，上翼緣也可由板材或型材向上彎制而成，型材可以是T型鋼或是一對(duì)角鋼。
[0014]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問題，最大可能的克服大直徑塔器的塔盤在操作情況下的撓度問題，所述拱起結(jié)構(gòu)為雙向拱起，包括a，從塔盤兩側(cè)到塔盤中心的各條支撐梁2的高度逐漸遞增；在所述塔盤中心位置的該條支撐梁的高度最高；所述固定在該組支撐梁2上的塔盤板組I形成一個(gè)方向拱起結(jié)構(gòu)；和b，所述另一方向拱起結(jié)構(gòu)為每條所述支撐梁2的上表面沿長(zhǎng)度方向設(shè)置為拱形曲面結(jié)構(gòu)，且每條所述支撐梁2的中心為拱形曲面的最高點(diǎn)；即所述支撐梁2的上翼緣2-1為從梁兩端至中間向上拱起的弧形板。
[0015]所述雙向拱起的雙向拱起高度h與塔器內(nèi)直徑D之比在1/50?1/1000之間。
[0016]在使用到具體工程上時(shí)，所述拱起高度h與塔盤在操作狀態(tài)下的豎向撓度有關(guān)。通常，h值應(yīng)等于理論計(jì)算的塔盤最大撓度值。拱起高度h是指支撐梁上表面的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)之間的高度差。塔器內(nèi)直徑D是指塔器筒體的內(nèi)壁的直徑。
[0017]本實(shí)用新型的一種大型微拱撓性塔盤，具有如下效果:
[0018]I)塔盤本身具有適當(dāng)?shù)膿闲浴Ｔ诓僮鳡顟B(tài)下，持液重以及自重會(huì)使塔盤產(chǎn)生向下的變形，而本實(shí)用新型中的拱起高度可以彌補(bǔ)這一變形。
[0019]2)塔盤的上表面可實(shí)現(xiàn)更高的水平度，有利于塔盤上的液位均勻，可提高塔盤的工藝效果。大型撓性塔盤尤其適用于大直徑的塔器。
[0020]3)大型撓性塔盤的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，易于制造和安裝。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，在達(dá)到同等的操作狀態(tài)平整度的情況下，本實(shí)用新型的支撐梁橫截面的幾何尺寸更小，成本明顯降低，可實(shí)現(xiàn)更大經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型大型微拱撓性塔盤的主視圖。
[0022]圖2為實(shí)施例1的雙向拱形結(jié)構(gòu)的大型微拱撓性塔盤的A-A向剖視圖。
[0023]圖3為實(shí)施例2的單相拱形結(jié)構(gòu)的大型微拱撓性塔盤的A-A向剖視圖。
[0024]圖4為本實(shí)用新型的上翼緣板重疊式支撐梁的結(jié)構(gòu)示意圖。[0025]附圖標(biāo)記說明:
[0026]1-塔盤板組、2-支撐梁、3-緊固件、4-支撐圈、5-支座、2-1上翼緣、2_2腹板、2_3下翼緣、h —拱起高度、D —塔器的內(nèi)直徑。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0028]實(shí)施例1-雙向拱形結(jié)構(gòu):
[0029]如圖1，圖2，本實(shí)用新型提供了一種大型微拱撓性塔盤，水平放置于塔器中，所述塔盤包括塔盤板組1、支撐梁2、支撐圈4以及支座5 ；
[0030]所述塔盤包括一組支撐梁2，每條所述支撐梁2兩端底面通過支座5與所述塔內(nèi)壁固定連接；所述塔盤板組I固定在所述一組支撐梁2的上表面；所述塔盤板組I四周邊緣通過所述支撐圈4與所述塔內(nèi)壁固定連接，即所述支撐圈4為固定在所述塔內(nèi)壁的一個(gè)環(huán)狀支撐結(jié)構(gòu)，所述塔盤板組I的四周邊緣固定在所述支撐圈4的上表面；
[0031]所述塔盤為拱起結(jié)構(gòu)，設(shè)置塔盤中心拱起，即所述塔盤中心的高度高于所述塔盤四周邊緣的高度。
[0032]每條所述支撐梁2包括上翼緣2-1和下翼緣2-3 ;所述上翼緣與所述塔盤板組I固定連接；所述下翼緣2-3通過固定件與所述支座5固定連接。每條所述支撐梁2為工字形梁。所述工字型支撐梁2包括上翼緣2-1和下翼緣2-3和腹板2-2 ;所述腹板2-2設(shè)置在所述上翼緣2-1和下翼緣2-3之間。
[0033]實(shí)施例1為雙向拱形結(jié)構(gòu)，可以最大可能的克服大直徑塔器的塔盤在操作情況下的撓度問題，所述拱起結(jié)構(gòu)為雙向拱起，包括a，從塔盤兩側(cè)到塔盤中心的各條支撐梁2的高度逐漸遞增；在所述塔盤中心位置的該條支撐梁的高度最高；所述固定在該組支撐梁2上的塔盤板組I形成一個(gè)方向拱起結(jié)構(gòu)；和b，所述另一方向拱起結(jié)構(gòu)為每條所述支撐梁2的上表面沿長(zhǎng)度方向設(shè)置為拱形曲面結(jié)構(gòu)，且每條所述支撐梁2的中心為拱形曲面的最高點(diǎn)；即所述支撐梁2的上翼緣2-1為從梁兩端至中間向上拱起的弧形板。所述雙向拱起的雙向拱起高度h與塔器內(nèi)直徑D之比在1/50?1/1000之間。所述支撐梁2的下翼緣2_3為垂直于塔內(nèi)壁的平直板。
[0034]實(shí)施例2-單向拱形結(jié)構(gòu)
[0035]如圖3的單向拱形結(jié)構(gòu)，即將每條所述支撐梁2的上表面沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置為拱形曲面結(jié)構(gòu)，且每條所述支撐梁2的中心為拱形曲面的最高點(diǎn)；即所述支撐梁2的上翼緣2-1為從梁兩端至中間向上拱起的弧形板；所述支撐梁2的下翼緣2-3為垂直于塔內(nèi)壁的平直板。
[0036]如圖4中所示的是為了實(shí)現(xiàn)支撐梁2上表面的拱形曲面結(jié)構(gòu)，所述支撐梁2的上翼緣2-1由一組板材固定疊加而成，且該組板材的長(zhǎng)度自上而下逐漸增長(zhǎng)；疊加后各層板材從整體上形成從邊緣至中間向上拱起的弧形拱起。
[0037]具體實(shí)踐中，除了通過板材疊加而成拱起的上翼緣2-1，上翼緣2-1也可由板材或型材向上彎制而成，型材可以是T型鋼或是一對(duì)角鋼。
[0038]上述技術(shù)方案只是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言，在本實(shí)用新型公開了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上，很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形，而不僅限于本實(shí)用新型上述【具體實(shí)施方式】所描述的結(jié)構(gòu)，因此前面描述的方式只是優(yōu)選地，而并不具有限制性的意義。
【權(quán)利要求】
1.一種大型微拱撓性塔盤，水平放置于塔器中，其特征在于，塔盤包括塔盤板組(I)、支撐梁(2)、支撐圈(4)以及支座(5)； 所述塔盤包括一組支撐梁(2 )，每條所述支撐梁(2 )兩端底面通過支座(5 )與所述塔內(nèi)壁固定連接；所述塔盤板組(I)固定在所述一組支撐梁(2)的上表面；所述塔盤板組(I)四周邊緣通過所述支撐圈(4)與所述塔內(nèi)壁固定連接，即所述支撐圈(4)為固定在所述塔內(nèi)壁的一個(gè)環(huán)狀支撐結(jié)構(gòu)，所述塔盤板組(I)的四周邊緣固定在所述支撐圈(4)的上表面； 所述塔盤為拱起結(jié)構(gòu)，設(shè)置塔盤中心拱起，即所述塔盤中心的高度高于所述塔盤四周邊緣的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 所述拱起結(jié)構(gòu)為從塔盤兩側(cè)到塔盤中心的各條支撐梁(2)的高度逐漸遞增；在所述塔盤中心位置的支撐梁的高度 最高；所述固定在該組支撐梁(2)上的塔盤板組(I)形成拱起結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 每條所述支撐梁(2 )之間平行設(shè)置在塔內(nèi)，且各塊所述塔盤板組(I)通過緊固件(3 )固定在所述每條支撐梁(2)的上表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 所述拱起結(jié)構(gòu)的拱起高度h與塔器內(nèi)直徑D之比在1/50~1/1000之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 每條所述支撐梁(2)包括上翼緣(2-1)和下翼緣(2-3);所述上翼緣與所述塔盤板組(O固定連接；所述下翼緣(2-3)通過固定件與所述支座(5)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 所述拱起結(jié)構(gòu)為每條所述支撐梁(2)的上表面沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置為拱形曲面結(jié)構(gòu)，且每條所述支撐梁(2)的中心為拱形曲面的最高點(diǎn)；即所述支撐梁(2)的上翼緣(2-1)為從梁兩端至中間向上拱起的弧形板；所述支撐梁(2)的下翼緣(2-3)為垂直于塔內(nèi)壁的平直板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 所述支撐梁(2)的上表面的拱形曲面結(jié)構(gòu)為所述支撐梁(2)的上翼緣由一組板材固定疊加而成，且該組板材的長(zhǎng)度自上而下逐漸增長(zhǎng)；疊加后各層板材從整體上形成從邊緣至中間向上拱起的弧形拱起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 所述拱起結(jié)構(gòu)為雙向拱起，包括a，從塔盤兩側(cè)到塔盤中心的各條支撐梁(2)的高度逐漸遞增；在所述塔盤中心位置的該條支撐梁的高度最高；所述固定在該組支撐梁(2)上的塔盤板組(I)形成一個(gè)方向拱起結(jié)構(gòu)jPb，所述另一方向拱起結(jié)構(gòu)為每條所述支撐梁(2)的上表面沿長(zhǎng)度方向設(shè)置為拱形曲面結(jié)構(gòu)，且每條所述支撐梁(2)的中心為拱形曲面的最高點(diǎn)；即所述支撐梁(2)的上翼緣(2-1)為從梁兩端至中間向上拱起的弧形板。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 所述雙向拱起的拱起高度h與塔器內(nèi)直徑D之比在1/50~1/1000之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種大型微拱撓性塔盤，其特征在于: 每條所述支撐梁(2)為工字形梁、箱型梁或桁架梁中的一種；所述工字型支撐梁(2)包括上翼緣(2-1)和下翼緣(2-3)和腹板(2-2);所述腹板(2-2)設(shè)置在所述上翼緣(2_1)和下翼緣（2-3）之間。
【文檔編號(hào)】B01J19/32GK203389653SQ201320340192
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月14日
【發(fā)明者】逄金娥, 田英, 郭雪華, 謝智剛, 徐明鏑, 吳海鑫, 閆東升, 夏莉 申請(qǐng)人:中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司, 中石化煉化工程（集團(tuán)）股份有限公司