塔体上要开的洞不少:人孔、接管、视镜、检测口。每开一个,圆筒就被削掉一块,补强圈的作用是把削掉的截面补回来。麻烦在于塔内还有填料支撑那一圈——支撑梁的支座和支撑圈也焊在同一段塔壁上。内外两套焊缝挤在一起,就要出事。

为什么不能挨着支撑那一圈

填料支撑那一圈是整塔受力最集中的地方,湿态填料的全部重量通过支座压在塔壁上。补强圈本身又是一圈厚板加两道角焊缝,热影响区把这段塔壁来回烤了几遍。PP 焊接热影响区的韧性本来就比母材差一点,两套焊缝叠在一起,等于在受力最大的位置做出了一段最脆的材料。运行时不一定马上开裂,往往是一次超温或者一次负压波动之后,从两条焊缝之间那道窄边先裂开。

排布的顺序

  1. 先画一张塔壁展开图,把内件和外件画在同一张图上:支撑圈、除雾器托架、布液器支耳、液位计导管,还有接管、人孔、吊耳、抱箍
  2. 在填料支撑那一圈的上下各留出一段禁区,禁区内不开孔、不焊补强圈
  3. 人孔尽量放在两层内件之间的空档段,同时照顾到人伸进手真能够到填料面
  4. 补强圈避开筒体的纵缝和环缝,实在避不开就把补强圈开豁口跨过去,并先把原焊缝余高磨平
  5. 同一标高上的两个开孔,补强圈之间要留净距,别让两个圈的角焊缝挨在一起
  6. 负压塔的开孔边缘还要考虑失稳,孔越大越要在孔边补环向刚度

补强圈本身的几个细节

厚度一般不小于筒体壁厚,用同批料同颜色最省事——同批料的熔指和收缩接近,焊接参数不用改,焊后颜色一致,检查时看得清。角焊缝要连续,不能断续焊,断续焊在腐蚀环境里就是一排缝隙腐蚀的起点。补强圈上留一个小的信号孔,焊完通气验一下有没有窜漏;运行时这个孔不要堵死,它能提前告诉你补强圈下面是不是渗了。

是不是每个孔都要补强

不是。孔径相对筒径很小、又开在受力平缓的段上,比如一个测温套管、一个取压口,把接管短节的壁厚做厚一点、焊脚做足,通常就够了。补强圈真正非上不可的是三种情况:开孔占筒径的比例大,人孔是典型;孔开在负压段,外压失稳对开孔特别敏感;孔的周边同时还有别的焊缝或者内件支座。

反过来也有加了不如不加的时候。补强圈焊得歪、只焊了一半、或者厚度选得比筒体还薄,这时候它不但补不上刚度,还平白多出两道热影响区和一圈缝隙。见过一台负压塔,人孔补强圈只点焊了几段,运行半年从点焊之间的空档开始撕,撕的方向正好沿着那条没焊透的线走。

人孔的位置还要照顾维护

图上看是塔壁上的一个圆,实际是维修人员唯一的通道。开在正对支撑梁的位置,人进去正好被梁挡住;开得太高,检修架子搭不上;开在迎风面,一开盖就是一脸雾。这些账在展开图阶段一起算,比做完再改便宜太多。金浩丰按图给客户下料补强圈和人孔法兰的时候,会顺口问一句塔内支撑在什么标高,就是为了避免两圈碰在一起。

塔体开孔要用的补强圈、人孔法兰和盲板,我们按图下料,配同批原料拉制的焊条一起发。塔怎么开、开在哪,图是客户的;金浩丰只在切料之前提醒一句这个位置和内件会不会撞上。186 1558 6932。