塔里几吨填料,重量最后落到哪儿去了?这个问题问下来,十个人有六个只答到“压在支撑板上”。可支撑板下面还有梁,梁还搭在塔壁的支撑圈上,支撑圈焊在壁板上,壁板站在裙座上,裙座压在基础上。这条链子上任何一环算漏了,出问题的往往不是你盯着的那一环。
这条链子上都有谁
把它顺着捋一遍,从上往下六环,每一环都有它自己会出的毛病:
- 压圈或压网:往下压,防止填料被气流托起来翻腾,它给的是预压力,方向朝下
- 填料层本体:干重加持液量,再加运行时截留的污泥和结垢,这三份都要算
- 支撑栅板或支撑板:把填料层的面荷载接住,转成条状荷载传给梁
- 支撑梁:把条状荷载汇成几个集中力,传到塔壁或者中心柱
- 塔壁支撑圈或牛腿:这里是面荷载变集中剪切的地方,全链条最容易出问题的一环
- 塔壁与裙座:把力沿壁板传下去,再交给基础
被漏算的那几份力
第一份是气流压降。气体穿过填料层要克服阻力,这份压降乘上塔截面积,全是往下压的力,负荷高的时候不小。第二份是液泛时的液柱重量:一旦局部液泛,那一段截面基本是满液状态,短时间的重量比正常运行高出好几倍,支撑就是在这种瞬时工况下被打坏的。第三份是结垢,塔用了三五年,填料上挂的垢有时候比填料本身还重。金浩丰配填料时会问一句循环液的硬度和含尘量,问的就是这份重量。
第四份最容易被忽视——检修时的人。清塔的人站在支撑板上作业,几百公斤集中在一格上,这个工况在设计里常常压根没出现过。
第五份是安装偏差带来的附加力。支撑梁两端搭长不一致、塔壁支撑圈标高有偏差,装上去就是一头吃力一头虚着。这份力算不出来,只能靠安装时用水准仪把几个支点找平,找不平的地方垫实,别指望用螺栓硬拉。
最先坏的通常是支撑圈焊缝
整条链子里,最不容易均匀受力的是塔壁支撑圈。梁端搭上去以后力集中在几个点,焊缝既受剪又受弯,还要承受塔壁本身的热胀冷缩和振动。塑料塔的这个位置尤其难做,因为焊缝强度本来就低于母材,而且检修时看不见——被填料压着。
检查的办法也就跟着定了:塔一开盖,先看支撑圈附近的塔壁有没有鼓、有没有发白的变形带,有条件就把梁端搭接处清出来看焊缝根部。这两处比看填料本身有价值——填料坏了换填料,支撑坏了整塔停。
判定条件可以这么用:塔径超过两米,或者填料层总湿重超过塔壁支撑圈的合理承载,就不要再指望塔壁自己扛,该在塔内加中心柱、或者干脆做落地支架把力直接送到基础。落地支架就不是塑料的活了,那是型钢加防腐的事。
塔径这个数只是个提示,真正该比的是支撑圈上单位长度的线荷载有没有超过塑料焊缝的合理承载。比不出来,就说明这个方案该由做塔的厂家做结构核算,而不是照着别的塔抄一遍尺寸。
整条受力链上,我们只做其中几段——填料、PP 格栅、支撑用的开孔板料,都在金浩丰的供货范围内;梁、支撑圈、裙座这些结构件不在。有人拿着塔的图纸问我们能不能整套配齐,我们会直说配不齐,让他去找做塔的厂家把结构那部分定下来,再回头来配料。186 1558 6932。