论文部分内容阅读
环境保护是我国的基本国策。随着国民经济的发展与国民环保意识的提高,人们对大气质量的要求越来越高。大气环境中的二氧化硫污染是当今人类面临的重大环境问题之一。用煤作为原料的火力发电厂是二氧化硫的主要排放源之一,因此,必须对燃煤火力发电厂烟气进行脱硫。 目前大型火力发电厂的烟气脱硫主要采用湿法(石灰石/石膏法)脱硫工艺,吸收塔是脱硫工艺系统中的最主要构筑物,其结构为大直径薄壁圆筒形壳体钢结构。根据其上部是否设排烟筒,吸收塔可分为低塔(上部不设排烟筒)和高塔(上部设排烟筒)两类。 对于吸收塔结构的设计,国内外均无专门的规范可依,主要是参照储罐类、塔式容器类规范。现阶段对于吸收塔结构设计中存在的主要问题是:(1)风荷载计算中,结构基本自振周期如何取值;(2)地震荷载计算中,如何考虑局部的反应,以及局部反应对结构受力的影响;(3)塔壁厚度设计中,如何考虑壁板的稳定应力。研究解决上述问题的重要方法之一是进行吸收塔结构的动力特性分析。 本文结合实际工程(两类典型的吸收塔)研究吸收塔的动力特性问题,主要研究包括:通过对实际工程中常见的吸收塔结构分析,提出吸收塔的分析对象,主要将针对两类典型的吸收塔;对于两类典型吸收塔进行有限元建模分析,进行两类典型吸收塔的动力特性分析,计算两类吸收塔的自振特性和振动模态,掌握吸收塔的动力特性和刚度特性,分析其对于结构受力性能的影响;针对两类吸收塔的动力分析结果,提出对于工程设计的改进建议,并通过计算检验所提方法的合理性。 本文研究的主要成果:掌握了两类吸收塔的动力特性和刚度特性,找出了结构刚度的薄弱部位:通过分析,找到了对于薄弱部位加强的有效方法;通过对两类塔比较分析,提出了优化高塔塔顶加劲肋的建议;通过对各计算方法所得的结构自振周期比较,得出采用《钢制塔式容器》中(8-4)公式计算比较合理,计算结果可以用于工程实际。