大型塔器的侧板式吊耳设计

维普资讯 中国科技信息 2 0年第 1期 06 3 C I CIC N EII O Y I O ' T N Jl 0 6 HN S I EA D T C￣ L G N￣ l I u 20 A￣ 'O F v O A

型塔器

的侧板式吊耳设计任志明斟恩马特殊过程装备 (熟 )有限套司 2I j常 51 5

力最大剪应力.1大弯曲应力等 .蛀 然后分别跟许用拉仲应力、许用剪切应力、许用弯曲应力进行比较 .确定其安全 性。 1吊耳裁荷确定 .设备起吊时的设备受力图见图 I .首先根据设备重量政外形确定吊耳位置及设备的重心位置。 根据受句图可计算：R F/L R F 1 X.I X , e一/. )R=R1 0 R l Rj 0 R2 R ,

0

R=R =

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四大型辱嚣的吊耳程计是关手到最奋设计成败的一个重要方面 .吊耳设计分项部吊耳设计

和尾部蒂耳谴计。设计主要针对设年吊装过程中吊耳所承爱拉伸 .剪坷和弯曲进行强度避÷计算。}鼍胃国■量—————■珊哪—啊■_ 疆I 1 .

擅部吊羊；置牟亭年；粒忡强度；剪切强

度 j弯曲薅度L f i l g e i n吖 i t g u d s n g Jr&职 t w r e sl】 a o e v s e 5

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q的发【制造费用和整个设备的讣制造：} _赞刚幸_ f比是很小的，如果旧为吊耳的设计失败导致整个设备的破坏，封是很 l 5合算的。所以必须对吊进行详细设 t,对吊耳的强度厦耳与设备连接处的局弁应山进行核算，以避免任起吊过 1 程 -对m耳本身和壳体造啦破坏。 走型塔恭所设计的吊耳型式有T部板面式吊耳、测板式 m耳及轴武吊耳，其中 删板式吊耳是最常用的吊耳型式侧板武吊耳通常设最伍设备 l:封头附近，般为 2对称布茕， 个称为顶吊耳，在吊装过程中妇 r止设备突

然剧烈摆动，防 在设备裙座基础环盖板之删还要设键 1 j 个吊耳.与顶{i}吊耳相错 9。,『 0称为尾吊耳。 吊耳奉俸{一譬= 1料目采用碳素钢或低合

固此顶吊耳稚I尾吊耳所受的最大拉力 和最太切I幻力发生在起吊过程中设备的水状态或垂直状志下 . O-印 0和 9。 o其人值分别为 R. R.和 h备载荷 F为设备重量和动载荷系数殳 _的乘积。动载荷系数 r是综台考虑设备 ' l趟吊过程中的冲击、风压引起的载衍影响和吊耳承鞭不均所确定的一个系数。 动载荷系数 n的确定备书同，备国亦不同，如德国 L r i u g公司取 12法国T ., P公司取 13意大利 T c[ n公司取 2 .. e nmo t,按照经验.动截荷系数 n一般取值为 12 2 0 .— .。仨我国，标准 HG/ 1 7 9《 T2 4 4设备吊 5 耳中推荐使用 1 6。 . 5 2校核沣用应力的确定 .对于吊耳本身，根据美国钢结构学会 AI C,先确定材科的屈服应力。s其 S .拉伸及压缩许用庵力lⅡ卜O 6 弯曲许用 .o . s应力【 b .6口+口] 06 s剪切忤用应力【 IO 4 r- .。S挤压许用应力【 — . s, oI 0 9 h1 对于吊耳与垫板、垫板与设备间的角接焊缝 .先确定材料的许用应力【"对 1】 3,于种钢焊接，取低应力材料的许用应由。角接埠缝的拉伸许用应力l 0 7 l o w= . 4【 .角接焊缝的剪切许用应力【】 0 4 d】 1 w- . 9 f。 o】 3顶吊耳设计计算 .顶吊耳的结构形状及R寸如躅 2

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盒钢 .支撑板和板则宜与同其相焊的

壳体材料幸同吊耳本体驶与壳体丰焊 H f l的焊缝还廊进{表面检测，以保证其焊

前言

接丽量一

设计计算对于大型塔器 .为了便于设备的制侧板式吊耳设计主矍分顶吊设汁计造女装政检修 .难设计c均要考虑设扣置吊。吊耳的设计虽简 .但其设计算和尾吊耳殳讣计算，行驯计算倾吊耳 . l受到的最火拉仲应，的成败是系到整个i备的设汁成败。吊

5} 和尾吊日庄起过程f

图 2项吊耳简囝

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()顶吊耳耳孔位置设计计算 1顶吊耳耳孔位置设计计算简图如图3。 ()拉伸强度校核，受力图见罔 3 () a a受力截面面积 A= D ) ( dt 拉伸应力 ( R,A『 / R,f dt/( D )】 ()挤压强度校核，受力图见图 3 () b b受力截面面积 A d X t= . 挤压应力 (『 R/= (d ) A=/ X t R 6

()拉伸强度饺核 a受力截面面积 A D Xt拉伸应力 0 RlA=/ D X t / R,( ) ( )弯曲强度校核，受力图见图 4 b 弯距 M - Xh -= R. 对于 ( )面，截面系数 w=D X t/ a截 2弯曲应力 ( M/『 W 6 X h (D R/ Xt) 埘于 ( )面，截面系数 w I/ b截 ) X t6

Xt )

()顶吊耳与垫板问的焊缝设计 3有效焊缝高度 t’一 . 0 t 0 7 7. 焊缝长度 L ( L+, r} fXr￣2D+,L ) 焊缝剪切应力一/ L X t’ R, ( )

()剪切强度校核，受力图见图 3 () C C受力截面面积 A ( d) D .X t切应力 T R, A / R. I d ) 】/( D 1Xt

()垫板与设备间的焊缝设计 4有效焊缝高度 t’一0 7 7X t .0 , 焊缝长度 L’ 2B} ) ( L焊缝剪切应力 T=R, L’ Xt )/( ’Rl I . 1 B I Xt/ 1 4 4 X(+ 】 )

()顶吊耳本体设计计算 2

弯曲应力 (『

M/ W= 6 . / R Xh (D

R1

R1●

4 .尾吊耳设计计算尾吊耳的结构形状及尺寸如图 5。 ()尾吊耳耳孔位置剪切强度校核 1受力截面面积 A ( d/ D ) 2X t剪切应力 t】 R/ R,[ d/ A=/ ( D )2 X

/ 2

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()尾吊耳耳孔位置弯曲强度校核 2弯距 M= X L R 截面系数 W tx D/ 6弯曲应力 0、 M/ W 6 XL (t R/ xD )

()尾吊耳拉伸强度校核 3受力截面面积 A= D Xt

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图 3顶吊耳耳孔位置受力简图

拉伸应力 O R/ R/ D X t - A ( ) ()尾吊耳与设备 I的焊缝设计 4 h】有效焊缝高度 t? .0 . 0 7 7X t 焊缝长度 L’一2 D} ) ( t 焊缝剪切应力 T—R/( L’ X t’ ,)R.I . 1/ 1 4 4×( t×t D+ ) I】

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二 .结束语在大型塔器的吊装过程中，吊耳详细设计还应校核吊耳与壳体连接处的局部

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应力，此局部应力可按 WRC 0报的 17公方法进行计算。由于吊耳处的局部应力属次应力，局部应力的许用应力取为 15故 . 倍标准许用应力；此外还要考虑设备起吊 时的整体的抗弯强度及起吊时捃座基础环板的强度。 大型塔器只有综合考虑各因素，进行详细设计计算，才能设计出一个安全的吊耳，才能确保设备在吊装及使用过程中吊耳及设备不被破坏。一

图 4顶吊耳弯曲强度受力简图|

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1 G T 1 7-19设备吊耳 .化工部 .H/ 2 5 4 4 9工程建设标准编辑中心 2 .刘鸿文 .料力学 .高等教育出版社材5.Psue V se Had ok.￣v nh E￣in P esP esl nb o E e t d o E g n u ee F. Me yey g s4.rsue Vesl ein P esr se D s Ma u1 . eo d g n a S c n

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图 5尾吊耳简图

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