裙座與塔式容器不同連接型式的對比分析

趙 菲

(中國石化工程建設有限公司,北京100101)

塔式容器(簡稱塔器)是石油化工行業重要的單元操作設備【1】.塔器的主要作用是實現氣液相或液液相的充分接觸,從而達到傳質及傳熱的目的.因此,塔器廣泛用于蒸餾、吸收、萃取、洗滌和冷卻等重要單元中,其操作的好壞,直接影響著整個裝置的質量.

塔器高度和質量都較大,通常需要采用裙座支撐.裙座與塔式容器的連接可采用對接或搭接等型式來實現.對接焊縫必須采用全熔透的連續焊,焊縫的承載能力好;搭接接頭為角焊縫,工程中使用較少.標準【2G3】中給出了幾種裙座與塔體連接的型式,如圖1(a)~圖1(c)所示.

圖1 裙座與塔式容器的不同連接型式示意

圖1所示的結構中,圖1(a)是最簡單的對接型式.當塔器符合下列情形時,宜采用圖1(b)的型式:

1)塔體高度H＞30 m,且高徑比H/D＞15的塔器(D為塔體平均直徑);

2)低溫操作的塔器或CrGMo鋼塔器;

3)裙座與下封頭焊縫處可能產生熱疲勞的塔器;

4)裙座筒體名義厚度δns≥16 mm的塔器.

對于厚壁容器,根據需要可采用圖1(c)所示的有托板的連接型式.使用時,裙座與筒體中徑對齊,先將6 mm的托板點焊到裙座筒體和封頭上,待托板下部堆焊完成后鏟掉托板,再堆焊上部焊縫.

當選用圖1(a)和圖1(b)的型式時,可根據裙座筒體和下封頭的厚度差選用不同的對齊方式:

1)當裙座筒體和下封頭的厚度差＜8 mm時,裙座宜與塔體內徑對齊;

2)當裙座筒體和下封頭的厚度差≥8 mm時,裙座宜與塔體外徑對齊;

3)當塔體下封頭厚度≥60 mm時,裙座宜……