CN105236041A - 用于大型低温卧式容器的鞍式支座和支撑装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于大型低温卧式容器的鞍式支座和支撑装置，包括弧形垫板、腹板、底板、筋板和支撑钢管，所述弧形垫板包覆于卧式容器的底部，所述底板水平设置且位于所述弧形垫板的下方，所述腹板竖直设置并支撑连接于弧形垫板和底板之间，且所述腹板位于所述弧形垫板的中间线位置，所述支撑钢管支撑连接于弧形垫板和底板之间，包括第一支撑钢管和第二支撑钢管，所述第一支撑钢管和第二支撑钢管对称设置于卧式容器的两侧，所述筋板竖直设置且与所述腹板垂直，所述筋板分布于所述腹板的两侧并支撑于所述弧形垫板和底板之间。本发明鞍式支座的设计适用于双层低温卧式容器，且能有效合理的承载，节约材料成本。

Description

用于大型低温卧式容器的鞍式支座和支撑装置

技术领域

本申请属于能源物流技术领域，特别是涉及一种用于大型低温卧式容器的鞍式支座和支撑装置。

背景技术

当今社会，压力容器作为常用的设备已被广泛地应用于石化、冶金、船舶等行业的各个生产环节之中。与此同时，随着世界能源资源越来越紧张，人们发现能源的浪费是无法避免的，但能尽可能的扩大设备的规模，通过合理设计可以有效的提高能源的利用率，故越来越多的设备向大型化发展。

压力容器设备的重量主要是由设备的支座承受，支座通过焊接等形式与筒体连接。鞍式支座是压力容器最常用的支座，主要用于卧式容器的支撑。该结构的鞍式支座基于标准要求的设计，它能够有效地支撑筒体的重量、减少轴向力、降低筒体的振动幅度、控制设备的轴向最大位移，同时该结构还具有较高的承载力以及使用寿命、易于设计加工制造、价格优越等特点。

目前，大型单层卧式容器鞍式支座的设计大多采用多鞍座，但现有鞍座的设计方法相对保守，材料浪费量也很大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于大型低温卧式容器的鞍式支座和支撑装置，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开了一种用于大型低温卧式容器的鞍式支座，包括弧形垫板、腹板、底板、筋板和支撑钢管，所述弧形垫板包覆于卧式容器的底部，所述底板水平设置且位于所述弧形垫板的下方，所述腹板竖直设置并支撑连接于弧形垫板和底板之间，且所述腹板位于所述弧形垫板的中间线位置，所述支撑钢管支撑连接于弧形垫板和底板之间，包括第一支撑钢管和第二支撑钢管，所述第一支撑钢管和第二支撑钢管对称设置于卧式容器的两侧，所述筋板竖直设置且与所述腹板垂直，所述筋板分布于所述腹板的两侧并支撑于所述弧形垫板和底板之间。

优选的，在上述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座中，所述筋板包括位于第一支撑钢管和第二支撑钢管之间的多个第一筋板、以及对称位于第一支撑钢管和第二支撑钢管两侧的第二筋板，所述多个第一筋板对称分布于卧式容器两侧。

优选的，在上述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座中，所述卧式容器的两侧分别对称设置有支撑板，该支撑板水平设置，所述支撑板对称分布于所述腹板两侧并分别与腹板、第二筋板、以及弧形垫板之间固定。

优选的，在上述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座中，所述第一支撑钢管和第二支撑钢管位于卧式容器的支撑线上。

优选的，在上述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座中，所述第一支撑钢管和第二支撑钢管的之间的夹角为60度。

优选的，在上述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座中，所述弧形垫板的包角为150°。

优选的，在上述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座中，所述底板上开设有长腰形的螺栓孔。

相应地，本申请还公开了一种大型低温卧式容器的支撑装置，包括支撑于低温卧式容器底部的两个所述的鞍式支座。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明鞍式支座的设计适用于双层低温卧式容器，且能有效合理的承载，节约材料成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明具体实施例中鞍式支座的安装示意图；

图2所示为本发明具体实施例中鞍式支座的俯视图；

图3所示为本发明具体实施例中鞍式支座的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参图1至图3所示，用于大型低温卧式容器的鞍式支座，包括弧形垫板1、腹板3、底板2、筋板4和支撑钢管5，弧形垫板1包覆于卧式容器的底部，底板2水平设置且位于弧形垫板1的下方，腹板3竖直设置并支撑连接于弧形垫板1和底板2之间，且腹板3位于弧形垫板1的中间线位置，支撑钢管5支撑连接于弧形垫板1和底板2之间，包括第一支撑钢管51和第二支撑钢管52，第一支撑钢管51和第二支撑钢管52对称设置于卧式容器的两侧，筋板4竖直设置且与腹板3垂直，筋板分布于腹板3的两侧并支撑于弧形垫板1和底板2之间。

在该技术方案中，腹板通过焊接方式固定于底板和弧形垫板之间，弧形垫板对称延伸于腹板顶部两侧；筋板通过焊接方式对称固定于腹板两侧。

筋板4包括位于第一支撑钢管51和第二支撑钢管52之间的多个第一筋板41、以及对称位于第一支撑钢管51和第二支撑钢管52两侧的第二筋板42，多个第一筋板41对称分布于卧式容器两侧。多个第一筋板之间等间距设置。

卧式容器的两侧分别对称设置有支撑板6，该支撑板6水平设置，支撑板6对称分布于腹板3两侧并分别与腹板3、第二筋板42、以及弧形垫板1之间固定。

第一支撑钢管51和第二支撑钢管52位于卧式容器的支撑线上。第一支撑钢管51和第二支撑钢管52的之间的夹角优选为60度。

在该技术方案中，第一支撑钢管和第二支撑钢管的轴线经过卧式容器的圆心。可以直接有效的将内罐载荷直接传递到鞍座上，避免外罐支撑位置的局部应力过大。

弧形垫板1的包角为150°。可以加大其支撑能力。

底板2上开设有长腰形的螺栓孔21。

在该技术方案中，底板放置在地基上，并且用地脚螺栓加以固定。鞍座依据其在筒体中的不同为置分为固定式及移动式。移动式支座底板开有一系列的长圆形螺栓孔，当压力容器在热载荷的工况下，受热膨胀或冷收缩时，可以通过鞍座的滑动调节支座间的距离，降低容器的附加应力作用。

大型卧式容器不仅直径不断增加，其长度也在逐渐增大。本案结构鞍座，依据经典力学理论，简化为梁模型进行计算校核，并且通过应力分析计算。双鞍座与多鞍座相比，鞍座过多，梁模型变成一个受多点约束的梁，属于材料力学中的超静定问题，同时由于多鞍座卧式容器总长较长，其放置地面的水平度必然不相同，并且由于加工制造能力的限制导致壳体的加工误差及由于设备的长时间运行导致不同鞍座之间的沉降度不同等原因均会影响鞍座处的应力分析值偏大。本案鞍座结构的优点是(从应力分析角度)：与传统鞍座结构形式相比，本案鞍座结构本身及其附近区域应力集中位置处的局部应力值明显低于以往传统鞍座结构形式，原因是此结构形式的传力方式及应力集中区附近的过渡形式都明显好于传统鞍座结构设计，其中传力是内容器重量传递到支撑玻璃钢管，再到鞍座上支撑钢管，再到鞍座底板，力一级级传递；应力集中区指玻璃钢支撑的区域，因为传力好，所以应力集中的现象少，比传统结构好。另外，由于在径向支撑位置处使用了钢管对鞍座结构进行加强，所以此鞍座结构在刚度方面也有很大提升。并且在材料用量上也低于原设计形式。所以，本案鞍座结构设计无论是力学性能方面还是材料的使用量上都优于传统设计。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于大型低温卧式容器的鞍式支座，其特征在于，包括弧形垫板、腹板、底板、筋板和支撑钢管，所述弧形垫板包覆于卧式容器的底部，所述底板水平设置且位于所述弧形垫板的下方，所述腹板竖直设置并支撑连接于弧形垫板和底板之间，且所述腹板位于所述弧形垫板的中间线位置，所述支撑钢管支撑连接于弧形垫板和底板之间，包括第一支撑钢管和第二支撑钢管，所述第一支撑钢管和第二支撑钢管对称设置于卧式容器的两侧，所述筋板竖直设置且与所述腹板垂直，所述筋板分布于所述腹板的两侧并支撑于所述弧形垫板和底板之间。

2.根据权利要求1所述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座，其特征在于：所述筋板包括位于第一支撑钢管和第二支撑钢管之间的多个第一筋板、以及对称位于第一支撑钢管和第二支撑钢管两侧的第二筋板，所述多个第一筋板对称分布于卧式容器两侧。

3.根据权利要求2所述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座，其特征在于：所述卧式容器的两侧分别对称设置有支撑板，该支撑板水平设置，所述支撑板对称分布于所述腹板两侧并分别与腹板、第二筋板、以及弧形垫板之间固定。

4.根据权利要求1所述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座，其特征在于：所述第一支撑钢管和第二支撑钢管位于卧式容器的支撑线上。

5.根据权利要求4所述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座，其特征在于：所述第一支撑钢管和第二支撑钢管的之间的夹角为60度。

6.根据权利要求1所述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座，其特征在于：所述弧形垫板的包角为150°。

7.根据权利要求1所述的用于大型低温卧式容器的鞍式支座，其特征在于：所述底板上开设有长腰形的螺栓孔。

8.一种大型低温卧式容器的支撑装置，其特征在于，包括支撑于低温卧式容器底部的两个权利要求1至7任一所述的鞍式支座。