化工课程设计说明书 41

对于较高的立式容器，为抵抗风载荷及地震载荷，同时为了安装方便，一般安装性能较好的裙式支座。裙座较其他的支座的结构性能好，连接处产生的局部阻力小，所以它是塔设备的主要支撑形式。为了制作方便，一般采用圆筒形。由于塔径较大，所以座圈与塔体间采取对接焊缝。由于裙座对整个塔器而言是个至关重要的元件，支撑整个塔器，如它破坏将直接影响塔器的正常使用，并且裙座所耗费材料对整个塔而言不多，所以裙座材料选为Q235-A。

裙座结构主要有座圈，基础环，螺栓座及人孔。

座圈是裙式支座的基本构件，通常为一用钢板卷制的圆筒，其上端与塔的底封头相焊，下端焊在基础环上。座圈承受着塔的各种外载荷，并把它全部传给基础环。

基础环的作用是承受塔的全部载荷。 螺栓座的作用是用来安装地脚螺栓。

为了便于检修和安装，在裙座上应开设2个不带盖板的长圆形人孔。人孔的高度取为900mm，直径为180mm。 尺寸确定：

裙座名义厚度：?n?12mm 裙座筒体的内径：Dis?1200mm

裙座筒体的外径：Dos?Dis?2?n?1200?2?6?1212mm 基础环内径：Dib?Dis?300?1200?300?900mm 基础环外径：Dib?Dis?300?1200?300?1500mm

塔高H?20m，考虑到腐蚀余量，基础环厚度?r?18mm,Z-M?8-30(Z—地脚螺栓个数，M—地脚螺栓直径) ,地角螺栓的取用规格为M30×3.5。考虑到再沸器，裙座高度取3m，螺纹小径do为26.211mm，六角螺母的对边距S为46mm。

第三节 人孔[12,16]

人孔是安装或检修人员进出塔体的唯一通道，人孔的设置应便于工作人员进入任何一层塔板。另外，为了检查塔设备的内部空间以及安装和拆卸设备的内部构件，压力容器也需开设人孔。但由于设置人孔处的的塔板间距要增大，且人孔

化工课程设计说明书 42

设置过多会使制造时塔体的弯曲度难以达到要求，所以一般板式塔每隔10～20层塔板或5～10m塔段，才设置一个人孔。人孔一般设置在气液进出口等需经常维修清理的部位，另外在塔顶和塔釜，也各设置一个人孔。在本设计中，共有20块塔板，所以共设置3个人孔，塔顶和塔釜各设置一个人孔，另外在进料处再设置一个人孔。

在设置人孔处，塔板间距应根据人孔的直径确定，一般不小于人孔公称直径，塔盘支承梁高度及50mm之和，且不小于600mm。人孔的形状一般有圆形和椭圆形两种。椭圆形人孔的短轴应力与受压容器的筒身轴线平行。本设计的工作压力不大，所以采用圆形人孔。塔体上宜于采用垂直吊盖人孔，在设置操作平台的地方，人孔中心高度一般比操作平台高0.7～1m，最大不宜超过1.2m，最小为600mm。当操作温度低于350℃时，应采用平焊法兰，人孔法兰的密封面形式及垫片用材，一般与塔的接管法兰相同。

人孔采用HG21519-95标准，采用垂直吊盖平焊法兰式人孔。该标准的压力范围是0.6～6.4MPa,公称直径为450～600mm。所以，在本设计中，人孔的公称直径选为450mm，其伸出塔体的筒体长为200mm，人孔中心距操作平台1000mm，人孔厚度?n?9mm,接管dw×s=480×6，人孔高度为220mm，公称压力为0.6MPa，公称直径为450mm。在设置人孔处，板间距为600mm，塔内的人孔手柄以

?18??22mm的圆钢制造，螺栓螺母数量为16个，螺栓直径×长度为M20×95，螺柱数量为16个，螺柱直径×长度为M20×120，总质量为114kg。另外，在裙座上开两个检查孔，短节材料为 Q235-A 。

第四节 吊柱[13,15]

为方便室外较高的整体塔装填，补充和更换填料，安装和拆卸塔内件，塔顶需设置吊柱。本设计中塔高度大，因此设吊柱。

吊柱设置方位应使吊柱中心线与人孔中心线间有合适的夹角，使人能站在平台上操纵手柄，让经过吊钩的垂直线可以转到人孔附近，以便从人孔装入或取出塔的内件。

吊柱的安装高度是由人孔的高度，平台高度和所吊装的塔内件尺寸决定的。 选用吊柱时，依据的基本参数是臂长S（mm）和设计载荷G（kg）。臂长S（mm）可由塔的直径及吊柱在塔壁上的安装位置确定，其方位首先取决于人孔的方位。

化工课程设计说明书 即S=600+200=800mm，设计载荷G（kg）应取起吊重量的2.2倍左右，

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在本课程设计中，取悬臂长度S为塔的中心线与人孔伸出塔体的筒体长度之和，

吊柱的立柱用20号无缝钢管，其他零件采用Q235-A。，吊柱与塔体连接的衬板选用与塔体相同的材料，即选用Q235-A。

在本设计中，塔径D=1200 mm，选用吊柱起吊重量G=500kg的吊柱，500是指吊柱起吊时的质量，查得臂长S=800 mm ，高度L=3150 mm ，上下支座高度差H=900 mm ，???:159×10 ，悬臂曲率半径R=750mm，垫板距离e=250mm，吊钩与封板距离L?110mm，质量为222kg。标准图号为HG/T 21639—1980-14。

第五节 除沫器[16,17]

当空塔气速较大，塔顶带液现象严重，以及工艺过程中不许出塔气体夹带雾滴的情况下，设置除沫器可以减少液体夹带损失，确保气体纯度，保证后续设备的正常操作。常用除沫器有折流板式除沫器﹑丝网除沫器以及旋流板除沫器。本设计采用丝网除沫器，其具有比表面积大﹑重量轻﹑空隙率大及使用方便等优点。尤其是它具有除沫率高，压力降小的特点，从而成为一种广泛使用的除沫装置。

网丝的选择包括材料选择和丝径选择。材料选择应考虑到介质的腐蚀和操作温度。因丝网的丝径很细，极易被腐蚀破坏。所以丝网大多采用耐腐蚀的金属，合成纤维材料制造。

丝网除沫器包括固定式丝网除沫器和抽屉式丝网除沫器。其中固定式丝网除沫器分上装式丝网除沫器和下装式丝网除沫器，抽屉式丝网除沫器是由网块，导轨，封板，法兰，法兰盖等组成，可以拆卸。

本设计选用不锈钢标准型除沫器，丝网尺寸为0.1×0.4mm,材料：不锈钢扁丝（1Cr18Ni9Ti）。 对于精馏段

丝网除沫器的液泛气速uf?K??L??V （3.1） ?V K为气液过滤网常数，K=0.116

化工课程设计说明书 uf?0.116804.1?2.7?1.998m/s

2.744

则操作气速ug?(0.5~0.8)?uf

本设计取 ug?0.8uf?0.8?1.998?1.5984m/s

故有效直径 D1?圆整得：D1=0.9m 对于提馏段

4?Vs???ug4?3153.583600?0.8353m ??1.5984丝网除沫器的液泛气速uf?K??L??V K为气液过滤网常数，K=0.116 ?Vuf?0.116788.3?2.8?1.9429m/s

2.8则操作气速ug?(0.5~0.8)?uf

本设计取 ug?0.8uf?0.8?1.9429?1.5543m/s

故有效直径 D1?圆整得：D1=0.9m 查表得：

4?Vs???ug4?3278.353600?0.8637m ??1.5543公称直径DN?900mm

主要外形尺寸丝网高度H?150mm,H1?210mm，质量为28.7kg。

第六节 操作平台与梯子

3.6.1 操作平台

操作平台应设置在人孔、塔顶吊柱等需要经常检修和操作的地方。操作平台应布置得在检修时不再需要另外设置脚手架和缆索。平台下的地面往往是通道，所以底层平台净空高度不应小于2m。各层平台之间的最小间距也不得小于2m，若无特殊要求，层间距也不宜大于8m。