了得網建築_除塵器殼體鋼結構設計趙振奇

內容簡介

根據除塵器殼體鋼結構設計工作的需要，本書繫統地介紹了工業除塵設備殼體鋼結構的設計、制作、安裝與驗收。其主要內容包括：除塵設備殼體鋼結構分類、設計原則和前期工作；除塵設備工藝計算，包括原始資料、除塵器規格與主要尺寸和特種規定；骨架式殼體鋼結構的形式、材料、荷載、內力分析、結構設計和實例；圓筒式殼體鋼結構的形式、術語、規定、材料、結構設計、支座設計、制作、檢驗與驗收。並以靜電除塵器為例，重點介紹了除塵設備殼體鋼結構設備事故分類、事故分析與處理實例。書後還附有常用的工業氣體特性、工業粉塵特性和其他相關資料。
本書可作為工業企業、科研院所從事環境保護專業技術人員的工具書，也可作為高等學校師生的參考用書。

1 概論
1.1 除塵器殼體的分類
1.1.1 骨架式結構
1.1.2 圓筒式鋼結構
1.2 除塵器殼體的設計原則
1.2.1 滿足除塵工藝需要
1.2.2 配套組織除塵器殼體鋼結構設計
1.2.3 適應工廠分體制作、現場組合安裝
1.2.4 符合安全、職業衛生和環保規定
1.3 前期工作
1.3.1 調查研究
1.3.2 技術經濟指標
1.3.3 提高技術裝備水平
1.3.4 全方位滿足工藝生產需要1 概論
1.1 除塵器殼體的分類
1.1.1 骨架式結構
1.1.2 圓筒式鋼結構
1.2 除塵器殼體的設計原則
1.2.1 滿足除塵工藝需要
1.2.2 配套組織除塵器殼體鋼結構設計
1.2.3 適應工廠分體制作、現場組合安裝
1.2.4 符合安全、職業衛生和環保規定
1.3 前期工作
1.3.1 調查研究
1.3.2 技術經濟指標
1.3.3 提高技術裝備水平
1.3.4 全方位滿足工藝生產需要
2 除塵工藝計算
2.1 原始資料
2.1.1 工業氣體特性
2.1.2 工業粉塵特性
2.1.3 設備設計委托書
2.1.4 實例——150t氧氣轉爐煙氣除塵設計指標
2.2 脈衝袋式除塵器
2.2.1 導言
2.2.2 形式與參數
2.2.3 技術計算
2.2.4 附屬設施
2.2.5 繪制施工圖文件
2.2.6 編制設計文件
2.2.7 實例——高爐出鐵場用長袋低壓脈衝除塵器
2.3 靜電除塵器
2.3.1 導言
2.3.2 形式與參數
2.3.3 技術計算
2.3.4 決定附屬設施的形式與數量
2.3.5 繪制施工圖
2.3.6 編制設計文件
2.3.7 實例——發電廠燃煤鍋爐靜電除塵器
2.4 圓筒式脈衝袋式除塵器
2.4.1 導言
2.4.2 結構
2.4.3 技術計算
2.4.4 附屬設施
2.4.5 設計文件
2.4.6 實例——500m3高爐煤氣脈衝袋式除塵器投標方案
2.5 洗滌塔
2.5.1 導言
2.5.2 結構
2.5.3 技術計算
2.5.4 繪制結構設計圖及荷載資料
2.5.5 編制設計文件
2.5.6 實例——電站鍋爐煙氣脫硫前置增濕塔
2.6 旋風除塵器
2.6.1 導言
2.6.2 結構
2.6.3 技術計算
2.6.4 繪制技術設計圖和設計文件
2.6.5 實例——砂輪機組用旋風除塵器
2.7 文氏管
2.7.1 導言
2.7.2 形式與參數
2.7.3 技術計算
2.7.4 熱力計算
2.7.5 實例——頂吹氧氣轉爐煉鋼用文氏管
3 骨架式除塵器殼體鋼結構設計
3.1 形式
3.2 材料
3.2.1 鋼材
3.2.2 焊接材料
3.2.3 螺栓連接材料
3.2.4 材料規格
3.2.5 鋼材的強度設計值
3.2.6 焊縫的強度設計值
3.2.7 螺栓連接的強度設計值
3.2.8 鋼材的物理性能指標
3.2.9 鋼材及焊縫強度設計值的溫度折減繫數γs
3.2.10 鋼材彈性模量的溫度折減繫數βd
3.2.11 折減繫數
3.3 荷載
3.3.1 荷載分類
3.3.2 各種荷載組合
3.3.3 可變荷載
3.3.4 地震荷載（偶然荷載）
3.4 內力分析
3.4.1 板
3.4.2 加勁肋及梁
3.4.3 箱體骨架
3.4.4 除塵器支架
3.4.5 灰鬥內力計算
3.5 基本構件計算
3.5.1 受彎構件
3.5.2 軸心受力構件和拉彎、壓彎構件
3.6 連接計算
3.6.1 焊接連接
3.6.2 螺栓連接
3.6.3 連接節點處板件的計算
3.7 實例
3.7.1 側壁板截面選擇（例1）
3.7.2 頂蓋大梁（例2）
3.7.3 箱體骨架（例3）
3.7.4 灰鬥（例4）
3.7.5 灰鬥梁（例5）
3.7.6 鋼支架柱（例6）
3.7.7 進、出口喇叭（例7）
3.7.8 鋼支架柱抗震驗算（例8）
4 圓筒式除塵器殼體鋼結構設計
4.1 概述
4.1.1 分類
4.1.2 形式
4.1.3 適用範圍
4.2 術語
4.2.1 容器
4.2.2 壓力
4.2.3 溫度
4.2.4 厚度
4.3 一般規定
4.3.1 設計壓力
4.3.2 設計溫度
4.3.3 荷載
4.3.4 厚度附加量
4.3.5 殼體加工後不包括腐蝕裕量的小厚度
4.3.6 許用應力
4.3.7 焊接接頭繫數
4.3.8 壓力試驗
4.4 材料
4.4.1 總則
4.4.2 鋼板
4.4.3 鋼管
4.4.4 鍛件
4.4.5 螺栓和螺母
4.5 結構設計計算
4.5.1 受力分析
4.5.2 設計荷載
4.5.3 圓筒計算
4.5.4 封頭
4.5.5 錐殼
4.5.6 開孔與補強
4.5.7 平蓋
4.5.8 附件
4.5.9 安全附件
4.5.10 焊接結構
4.6 設備支座設計
4.6.1 導言
4.6.2 固定支座
4.6.3 活動支座
4.6.4 實例——耳式支座設計
4.7 制造、檢驗與驗收
4.7.1 總則
4.7.2 制造
4.7.3 檢驗
4.7.4 驗收
4.8 實例
4.8.1 增濕塔
4.8.2 高爐煤氣圓筒式脈衝袋式除塵器
4.8.3 儲氣罐
5 除塵器設備事故與處理案例
5.1 除塵器設備事故
5.1.1 事故分類
5.1.2 案例
5.1.3 設備事故處理預案
5.2 靜電除塵器頂蓋大梁下撓案
5.2.1 概述
5.2.2 事故原因分析
5.2.3 事故處理對策
5.3 靜電除塵器出口喇叭管吸癟案
5.3.1 概述
5.3.2 事故原因分析
5.3.3 事故處理對策
5.3.4 加固杆件驗算
5.4 靜電除塵器灰鬥墜落案
5.4.1 概述
5.4.2 事故原因分析
5.4.3 事故處理對策
附錄
附錄1 氣體的熱物理特性
附錄2 壓力為101.3kPa時空氣的質量、體積、水蒸氣壓力和含濕量
附錄3 壓力為101.3kPa時混合氣體的飽和含濕量及濕度修正繫數
附錄4 工業粉塵爆炸極限
附錄5 可燃氣體與空氣混合物的著火溫度及其範圍
附錄6 全國月平均氣溫不高於-20℃和-10℃的地區
附錄7 《GB 150鋼制壓力容器》附錄J
參考文獻

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1概論
1.1除塵器殼體的分類
除塵器殼體是除塵器的重要組成結構，它構架了除塵工藝流程與空間的主體，是組織與完成工業氣體除塵淨化的主要構件之一。按除塵工藝的需要，除塵器主體結構形式可分為骨架式和圓筒式。少數板式構件多從屬於骨架式結構，作為圍護結構存在。除塵器殼體結構多數以鋼結構為主，少數為鋼筋混凝土結構或混合結構。
1.1.1骨架式結構
隨著環境保護法規的日益嚴格和環境保護標準的提升，工業除塵裝置日趨大型化，多以戶外型存在。以箱形結構為除塵空間的除塵器殼體多為骨架式鋼結構。除塵器殼體不僅要形成高效除塵功能，還要具有先進的承載結構與安全經濟的運行條件。如：長袋低壓脈衝除塵器、分室反吹袋式除塵器、臥式靜電除塵器，都是典型的骨架式鋼結構。
骨架式鋼結構多由柱、梁、板、支撐、圍護結構和支座（架）等組成，除塵工藝裝置的荷載分布與體繫科學分解，由梁與柱傳遞至設備基礎。骨架式鋼結構要保證殼體鋼結構的強度與穩定性，支持除塵工藝裝置完成氣體除塵與淨化功能，承擔除塵器支承、安裝和安全防護。
1.1.2圓筒式鋼結構
基於除塵機理、結構科學和運行安全的需要，特別是具有爆炸性威脅的氣體除塵與淨化，依其力學特性的優越性，多采用圓筒式鋼結構，並以戶外型為主。如：吹氧平爐、吹氧轉爐煙氣除塵用干式靜電除塵器；高爐煤氣除塵用濕式靜電除塵器和圓筒式脈衝袋式除塵器；焦爐煤氣、瀝青煙氣淨化用電捕焦油器；化工氣體、高溫煙氣除塵與淨化用洗滌塔或冷卻塔；煙氣脫硫與除塵、靜電除塵器用於煙氣調質預處理的增濕塔；此外，旋風除塵器、水膜除塵器等，都是典型的圓筒式鋼結構。
……

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