專利名稱:大型板式塔一梁托多盤的桁架梁的制作方法
技術領域:
本發明屬于大型板式塔,特別是涉及一種大型板式塔一梁托多盤的桁架梁。
背景技術:
大型板式塔的板式塔盤主要是多溢流塔盤或穿流塔盤,隨著化工塔器的大型化, 大型板式塔塔盤的工字鋼支撐主梁逐漸被桁架梁所代替。現有桁架梁主要由并列的上下平行弦、連接上下平行弦的立桿和斜桿、限定并列 平行弦距離的定距桿構成。上述桁架梁的結構強度有限,最多是一梁托兩盤,即桁架梁并列的上下平行弦各 支撐一盤,并且平行弦垂直于溢流型塔盤的降液管,致使偶數塔盤上的液體平推流受到桁 架梁立桿和斜桿處形成的局部渦流干擾,降低了板效率。還由于現有桁架梁的強度有限,當塔徑大到一定程度時,為保證塔盤水平度的技 術要求就必需增加現有桁架梁的總高度或平行弦的高度,否則撓度將超標。但增加桁架梁 平行弦高度的措施卻超出了塔盤支撐主梁的高度小于30%板間距的設計要求。因此,現有 大型板式塔的桁架梁還存在塔盤板間距與桁架梁平行弦高度的矛盾。
發明內容
本發明的目的在于克服現有大型板式塔桁架梁存在的上述技術問題而公開一種 大型板式塔一梁托多盤的桁架梁,該桁架梁具有剛度大、撓度小并符合有關設計要求的特
點ο本發明為實現上述目的采取以下技術方案本桁架梁由并列的上下平行弦、立桿 和斜桿、定距桿以及分別用于平行弦與塔體連接的連接板所組成,其特征是,桁架梁并列的 上下平行弦之間至少設有一根與上下平行弦平行的中間平行弦,并列的各中間平行弦位置 對稱;所述上、下平行弦和中間平行弦由對稱型鋼并接構成,并接的型鋼之間分別夾持固定 有矩形弦板,各矩形弦板兩側分別焊接固定有立桿和斜桿,并列的上、下平行弦和中間平行 弦分別水平支撐板式塔盤。本發明還采取以下技術措施所述并接構成上下平行弦和中間平行弦的對稱型鋼是對稱槽鋼或對稱角鋼。所述各中間平行弦設有用于與塔體連接的連接板。所述各中間平行弦的對稱型鋼分段與相應矩形弦板的兩側相固定,分段設置的對 稱型鋼其各段的兩端與相應立桿和斜桿的側面相銜接。所述矩形弦板兩側的各立桿和斜桿分段與相應矩形弦板相固定,分段設置的立桿 和斜桿其各段的兩端與相應平行弦的對稱型鋼相銜接。所述桁架梁并列的上、下平行弦和中間平行弦分別水平支撐的板式塔盤是多溢流 塔盤,分別對應每層多溢流塔盤降液堰口的上平行弦或下平行弦或中間平行弦的矩形弦板 與其兩側對稱型鋼之間分別設有垂直固定的立式筋板,矩形弦板兩側的對稱型鋼構成與多溢流塔盤降液堰口相對應降液管,矩形弦板兩側的立式筋板相間設置。所述板式塔盤兩端上表面焊接固定有螺母,下表面后點焊接固定有角鋼托架,螺 母設有與其螺紋連接的調整螺釘,角鋼托架設有調整螺釘的穿越長孔,調整螺釘的底端與 相應的上平行弦、下平行弦和中間平行弦的上表面相接觸,塔盤水平調整后的角鋼托架焊 接固定于相應矩形弦板。本發明的有益效果和優點在于本桁架梁并列的上下平行弦、中間平行弦分別由 對稱型鋼并接構成,并且并接的型鋼之間分別夾持固定矩形弦板,因此本桁架梁具有剛度 更大、撓度更小的突出特點。由于梁的剛度與梁高度的立方成正比,因此可以設置多層對稱 中間平行弦的本桁架梁其剛度比常規的桁架梁大得多,不僅能實現一梁支承多層板式塔盤 的目的,也能確保大直徑板式塔盤水平度< 3mm的技術要求,還能滿足各層板式塔盤的支 撐梁的高度小于30%板間距的設計要求。多溢流塔盤應用本桁架梁時,相應的平行弦兼有 降液管的作用,不僅可以避免現有桁架梁立桿和斜桿處對偶數塔盤上液體平推流形成的局 部渦流干擾,也簡化了結構設計。經實驗證明,本桁架梁對于塔盤上的液體不產生干擾,也 不影響氣體的均布,有利于提高板效率。實驗還證明本桁架梁的抗沖擊振動能力也很強。與 現有多層塔盤結構相比本桁架梁可以明顯降低塔的整體造價。
附圖1是桁架梁實施例1結構局部剖面示意圖。附圖2是圖IA-A剖面放大視圖。附圖3是桁架梁實施例2結構局部剖面示意圖。附圖4是桁架梁實施例3結構剖面示意圖。附圖5是圖41部放大視圖。附圖6是圖5A-A視圖。附圖7是塔盤水平調整機構局部剖面示意圖。附圖8是圖7A-A視圖。圖中標號1支座,2下平行弦,3矩形弦板,4中間矩形弦板,5上平行弦,6中間平 行弦,7斜桿,8立桿,9定距桿,10連接板,11立式筋板,12多溢流塔盤,13降液管,14角鋼 托架,14-1穿越長孔,15調整螺釘,16螺母,17穿流塔盤。
具體實施例方式下面結合實施例及其附圖對本發明加以詳細說明。如圖1、2所示實施例1,桁架梁包括并列上平行弦5、并列下平行弦2(圖中僅示出 兩列)、立桿8和斜桿7、分別設置于并列上平行弦之間和下平行弦之間使之連接并限定間 距的定距桿9以及分別用于上、下平行弦與塔體的連接板10。本發明的特征體現在桁架梁并列的上下平行弦之間分別設有兩根與上下平行弦 平行的中間平行弦6,桁架梁并列的中間平行弦6位置對稱。圖1、2實施例1中,上平行弦5、下平行弦2和中間平行弦6是由對稱型鋼并接構 成,其中上平行弦5、下平行弦2由并接的對稱槽鋼構成,對稱槽鋼之間夾持固定有矩形弦 板3,所述固定是焊接;中間平行弦6由對稱角鋼并接構成,對稱角鋼之間夾持固定有中間矩形弦板4,所述固定是焊接。另外,各中間平行弦6也設有用于與塔體連接的連接板10。圖1、2實施例1的本桁架梁并列的上下平行弦和中間平行弦分別水平支撐板式塔 盤例如穿流塔盤,實施例1可以支撐4層穿流塔盤。在實施例1中,各中間平行弦6的對稱角鋼分段與相應中間矩形弦板4兩側相固 定,分段設置的對稱角鋼其各段的兩端與相應立桿8和斜桿7的側面相銜接。
如圖1、2所示實施例1的一梁托多盤桁架梁的底端分別設置支座1。如圖3所示實施例2,本實施例包括由對稱槽鋼或角鋼并接構成的上平行弦5、下 平行弦2及其夾持固定的矩形弦板3和中間平行弦6及其夾持固定的中間矩形弦板4、立 桿8和斜桿7、分別設置于桁架梁并列上平行弦之間和下平行弦之間使之連接并限定間距 的定距桿9以及分別用于上、下平行弦和中間平行弦6與塔體連接的連接板10。所述矩形 弦板兩側的各立桿和斜桿分段與相應矩形弦板相固定,分段設置的立桿和斜桿其各段的兩 端與相應平行弦的對稱型鋼相銜接。圖3所示的本實施例2與圖1實施例1的區別僅在于中間平行弦6不分段,而矩 形弦板兩側的各立桿8和斜桿7分段設置,其上段的兩端分別與上平行弦5的矩形弦板3 和緊鄰其下面的中間平行弦6的中間矩形弦板4焊接固定,其中段的兩端分別與兩中間平 行弦6的中間矩形弦板4焊接固定,其下段的兩端分別與下平行弦2的矩形弦板3和緊鄰 其上面的中間平行弦6的中間矩形弦板4焊接固定。圖3所示的分段設置的立桿和斜桿其 各段的兩端與相應平行弦相銜接。本實施例2桁架梁并列的上、下平行弦和中間平行弦分別水平支撐板式塔盤例如 穿流塔盤,實施例2也可以支撐4層板式塔盤。如圖4、5、6所示實施例3是本桁架梁支撐四層多溢流塔盤實例。在實施例3中,桁架梁并列上平行弦5、下平行弦2和中間平行弦6 (圖中僅示出兩 列)分別水平支撐的板式塔盤是多溢流塔盤12 (圖中虛線表示)。現有技術中,大型的多溢流塔盤的奇、偶層通常相間設置中央降液管、近中降液管 和位于塔盤兩端的弓型降液管,在應用本桁架梁的狀態下,多溢流塔盤12不必另行設置降 液管,而是將上平行弦5或下平行弦2或中間平行弦6的槽鋼分別與各層多溢流塔盤的降 液堰口相對應。相對應的上平行弦5、下平行弦2的矩形弦板3和中間平行弦6的中間矩形 弦板4兩側對稱的槽鋼之間分別設有垂直固定的立式筋板11,矩形弦板兩側的立式筋板11 相間設置。各矩形弦板兩側的對稱槽鋼實際上均構成了與多溢流塔盤的降液堰口相對應的 降液管,例如圖4桁架梁左列的奇數層的各平行弦構成奇數層多溢流塔盤的中央降液管, 桁架梁右列的偶數層的各平行弦構成偶數層多溢流塔盤的近中降液管。從圖6可以看出,焊接固定于中間矩形弦板4兩側的立桿8和斜桿7的設置在降液 管中,可以避免現有桁架梁立桿和斜桿處對偶數塔盤上液體平推流形成的局部渦流干擾。圖4所示實施例3的其它結構與圖1實施例1相同。如圖7、8所示,本桁架梁的上平行弦或下平行弦或中間平行弦分別設有對應各板 式塔盤的后固定式水平調整機構,下面以中間矩形弦板及穿流塔盤為例說明其結構和使用 方法。該機構是在穿流塔盤17兩端上表面分別焊接固定有螺母16,下表面分別后點焊接固定有角鋼托架14,螺母16設有與其螺紋連接的調整螺釘15,角鋼托架14設有調整螺 釘15的穿越長孔14-1,調整螺釘的底端與相應的中間平行弦6的上表面相接觸。
本機構的使用方法是塔盤就位后將角鋼托架緊貼矩形弦板,然后將其與穿流塔盤 17點焊,再通過穿流塔盤17兩端的調整螺釘15調整穿流塔盤的水平度,調整畢將角鋼托架 14焊接固定于中間矩形弦板4。角鋼托架14滿焊固定于中間矩形弦板4可以避免穿流塔 盤上的液體從該處滲漏。穿越長孔11-1的設置是為角鋼托架14提供調整位移量。上平行 弦、下平行弦所支撐的板式塔盤的水平調整機構與圖7、8相同。以上各桁架梁實施例可以支撐4層板式塔盤,但并不限定本發明。
權利要求
一種大型板式塔一梁托多盤的桁架梁,由并列的上下平行弦、立桿和斜桿、定距桿以及分別用于平行弦與塔體連接的連接板所組成,其特征在于桁架梁并列的上下平行弦之間至少設有一根與上下平行弦平行的中間平行弦,并列的各中間平行弦位置對稱;所述上、下平行弦和中間平行弦由對稱型鋼并接構成,并接的型鋼之間分別夾持固定有矩形弦板,各矩形弦板兩側分別焊接固定有立桿和斜桿,并列的上、下平行弦和中間平行弦分別水平支撐板式塔盤。
2.根據權利要求1所述的桁架梁,其特征在于所述并接構成上下平行弦和中間平行 弦的對稱型鋼是對稱槽鋼或對稱角鋼。
3.根據權利要求1所述的桁架梁,其特征在于所述各中間平行弦設有用于與塔體連 接的連接板。
4.根據權利要求1所述的桁架梁,其特征在于所述各中間平行弦的對稱型鋼分段與 相應矩形弦板的兩側相固定,分段設置的對稱型鋼其各段的兩端與相應立桿和斜桿的側面 相銜接。
5.根據權利要求1所述的桁架梁,其特征在于所述矩形弦板兩側的各立桿和斜桿分 段與相應矩形弦板相固定,分段設置的立桿和斜桿其各段的兩端與相應平行弦的對稱型鋼 相銜接。
6.根據權利要求1所述的桁架梁,其特征在于所述桁架梁并列的上、下平行弦和中間 平行弦分別水平支撐的板式塔盤是多溢流塔盤,分別對應每層多溢流塔盤降液堰口的上平 行弦或下平行弦或中間平行弦的矩形弦板與其兩側對稱型鋼之間分別設有垂直固定的立 式筋板,矩形弦板兩側的對稱型鋼構成與多溢流塔盤降液堰口相對應降液管,矩形弦板兩 側的立式筋板相間設置。
7.根據權利要求1所述的桁架梁,其特征在于所述板式塔盤兩端上表面焊接固定有 螺母,下表面后點焊接固定有角鋼托架,螺母設有與其螺紋連接的調整螺釘,角鋼托架設有 調整螺釘的穿越長孔,調整螺釘的底端與相應的上平行弦、下平行弦和中間平行弦的上表 面相接觸,塔盤水平調整后的角鋼托架焊接固定于相應矩形弦板。
全文摘要
本發明是一種大型板式塔一梁托多盤的桁架梁,桁架梁并列的上下平行弦之間至少設有一根與上下平行弦平行的中間平行弦,并列的各中間平行弦位置對稱;所述上、下平行弦和中間平行弦由對稱型鋼并接構成,并接的型鋼之間分別夾持固定有矩形弦板,各矩形弦板兩側分別焊接固定有立桿和斜桿,并列的上、下平行弦和中間平行弦分別水平支撐板式塔盤。本桁架梁具有剛度大、撓度小的突出特點,能實現一梁支承多層塔盤的目的,也能確保大直徑塔盤水平度≤3mm的要求。多溢流塔盤應用本桁架梁時,相應的平行弦兼有降液管作用,可以避免現有桁架梁立桿和斜桿處對偶數塔盤上液體平推流形成的局部渦流干擾,也簡化了結構設計。
文檔編號B01D3/14GK101797440SQ20101013660
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月31日 優先權日2010年3月31日
發明者于健, 崔志才, 王平, 趙汝文, 金剛 申請人:天津天大天久科技股份有限公司