填料塌下来的塔,掏开看,多数不是填料本身的问题,是支撑件下面的焊点先撑不住了。支撑梁与筒壁的连接焊点,间距和焊脚是能算出来的——只是很少有人算。
支撑件承的载荷比想的重
算载荷别只算填料干重。散堆 PP 填料的堆积密度不算高,可运行起来还要加三块:孔隙里的持液、填料表面挂的液膜、以及长期运行后的结垢。三块加起来,实际单位面积荷载常常是干重的两三倍,结垢重的塔还要更高。
另外还有一次性的极端工况:停机时液体没排干、检修时人站上去、冲洗时短时积液。取值按最不利的那一次算,不按日常算。
支撑板自身的重量和检修时临时堆在上面的工具也一并加进去。数字不必精确,取一个偏保守的量级就行——这类构件在整塔造价里占的比重很小,多加一道角撑的钱,远比塌一次再掏料便宜。
焊点间距参考
| 支撑梁跨距 | 单位面积荷载 | 焊点间距 | 做法 |
|---|---|---|---|
| 1 米以内 | 常规(干重两倍以内) | 150–200mm | 双面点焊,焊段 30–50mm |
| 1–1.5 米 | 常规 | 120–150mm | 双面点焊,端部加密 |
| 1.5–2 米 | 常规 | 100–120mm | 改连续焊或加托板 |
| 任意跨距 | 结垢重或需上人 | 再密一档 | 加角撑,不单靠焊点 |
表里的“焊点”指挤出焊或热风焊的定位焊段。真正吃力的结构缝不建议用点焊,改连续焊或者加机械固定件更稳妥。
间距按常温给。塔内温度长期在四十度以上的,PP 的蠕变加快,同样的焊点长期承载能力要打折,间距在表的基础上再收两成比较稳妥。
排布上的两条经验
- 梁端一百毫米以内必须有焊点,端部弯矩最大,最不能空着
- 焊点交错排,别落在同一条直线上,避免形成连续的热影响带
- 单个焊点长度别小于三十毫米,短点冷得快、熔深不够,看着焊住了其实没吃上力
这张表什么时候不能用
塔径超过三米、支撑改成整体格栅承托的,荷载传递路径变了,要按格栅跨距重新算;介质温度长期超过六十度的,PP 的长期许用值下降,间距要在表的基础上再收一档;风机振动直接传到塔体的,点焊不合适,必须连续焊加螺栓压板。
焊点之外还要看两处
一处是支撑梁自身的挠度。梁选薄了,焊点再密也没用,中间一沉,填料跟着往中间挤,压圈先被顶起来。梁的截面要按跨距和荷载单独校核,别指望靠加密焊点补回来。
另一处是被焊点拉住的那一圈筒壁。焊点密了以后,筒壁在那个高度上等于多了一道刚性约束,温度变化时的胀缩全集中在这里,运行两三年后开裂的位置常常就在焊点两端。所以焊点要沿圆周均匀分布,别在一个象限扎堆;筒壁本身偏薄的,最好在外侧对应位置加一圈加强圈。梁和加强圈用的厚板,金浩丰按尺寸零切发货,比整张买回来自己锯省料。
填料支撑件这类零件,多数厂子是自己下料自己焊。金浩丰能供的是板材、棒材、焊条和按图外协加工的件,托板、压圈这些图纸给过来就能做;整套塔内件的受力核算不在我们这边,该找设计的还是要找设计。186 1558 6932。