CN219441191U - 一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电解铝用烟气吸收塔技术领域，具体为一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，包括吸收塔筒壁板、承载支撑环和吸收塔底板，吸收塔筒壁板的下端面压接在承载支撑环的上端面，承载支撑环的下端面固定在吸收塔底板上，吸收塔筒壁板的外周面周向设置有若干个加劲肋，承载支撑环的外周设有弯矩释放圈，弯矩释放圈的外周设有安全防护圈。本实用新型设置承载支撑环可允许塔体微小水平位移变形，通过弯矩释放圈和安全防护圈的设置，可在塔体底部一定范围内有限释放端部弯矩，大幅降低了塔体在受载荷时的应力峰值，提高了塔体底部结构的实际极限承载力，且在提高稳定性、强度及刚度的同时降低了用钢量。

Description

一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构

技术领域

本实用新型属于电解铝用烟气吸收塔技术领域，具体为一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构。

背景技术

在铝冶炼行业，铝电解生产系列大型化是提高电力能源利用率、降低公辅设施能源消耗、节约工业用地的唯一途径。随着铝电解生产系列的大型化，生产系列的外排烟气量不断增加，系列烟气总量从传统的100万Nm3增长到300万Nm3，因此必须要开发超大型电解铝用烟气吸收塔才能对系列烟气进行集中脱硫处理。

为满足电解烟气大量级的脱硫系统需求，超大型电解铝用烟气脱硫吸收塔具有直径大(起步直径达23m，传统脱硫吸收塔一般10m左右)、直段高(塔顶排放口距离基础达90m，而脱硫吸收塔一般仅40m左右)的特点。

在超大型电解铝用烟气脱硫吸收塔设计与建造过程中，一方面要保证超大烟气量情况下脱硫工艺依旧均衡有效，另一方面要进一步提高电解烟气脱硫吸收塔塔体结构稳定性，以实现在提高结构稳定性与达到塔体结构强度和刚度合理平衡的同时，进一步降低单位处理烟气量下的制作用钢材、混凝土等材料的用量，达到控制建设成本的目标。

超大型电解铝用烟气脱硫吸收塔塔体属于高度缺陷敏感性圆筒薄壳结构，在目前传统设计方案中，当电解烟气脱硫吸收塔塔体受到各种荷载作用时容易发生失稳破坏。电解烟气脱硫吸收塔塔底在生产过程中受到烟气温度荷载作用时易发生变形，由于电解烟气脱硫吸收塔塔底与混凝土基础刚接的限制，热膨胀变形不能自由发展导致其竖向压应力在电解烟气脱硫吸收塔底部区域突变，该应力突变使得应力峰值变大，对电解烟气脱硫吸收塔整体的稳定性造成不利影响。

因此，如何采用合理的塔体底部结构设计方案，在超大型电解铝用烟气脱硫吸收塔塔体底部结构稳定性与强度和刚度的同时降低用钢量，对于铝电解生产企业施工建设和生产具有重大的现实意义。

实用新型内容

为解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构,通过承载支撑环、弯矩释放圈、安全防护圈的设置，大幅降低了塔体在受载荷时的应力峰值，提高了塔体底部结构的实际极限承载力，且在提高塔体稳定性、强度及刚度的同时降低了用钢量。

本实用新型采用以下技术方案：

一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，包括吸收塔筒壁板、承载支撑环和吸收塔底板，吸收塔筒壁板的下端面压接在承载支撑环的上端面，承载支撑环的下端面固定在吸收塔底板上，吸收塔筒壁板的外周面周向设置有若干个加劲肋，加劲肋与吸收塔底板在竖直方向间隔设置。

进一步的，承载支撑环的外周设有弯矩释放圈，弯矩释放圈的顶部与加劲肋固定连接。

进一步的，弯矩释放圈的外周设有安全防护圈，安全防护圈底部与吸收塔底板固定连接。

进一步的，安全防护圈与弯矩释放圈之间具有间隙。

进一步的，加劲肋沿吸收塔筒壁板周向均匀布置，且沿吸收塔筒壁板圆周设置30至60处。

进一步的，安全防护圈的高度低于弯矩释放圈的高度，安全防护圈的上端为自由端。

进一步的，塔体底部结构通过吸收塔底板安装在地面上。

进一步的，加劲肋的下端面与吸收塔筒壁板的下端面平齐。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的塔体底部结构在吸收塔筒壁板的下端面由承载支撑环进行支撑，可允许塔体微小水平位移变形，且通过弯矩释放圈可在塔体底部一定范围内有限释放端部弯矩，从而大幅降低了塔体在受载荷时的应力峰值，提高了塔体底部结构的实际极限承载力，且在提高稳定性、强度及刚度的同时降低了用钢量。

(2)本实用新型的塔体底部结构在弯矩释放圈的外周设有安全防护圈，安全防护圈与弯矩释放圈之间具有一定间隙，当弯矩释放圈的根部变形量较大时，安全防护圈对其变形进行限制，从而提高了整个塔体的稳定性。

(3)本实用新型的塔体结构可设置于超大型电解烟气脱硫塔(直径大于20m)的塔体底部,可大大提高脱硫塔的稳定性、强度和刚度，同时降低了用钢量，经济性较高。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型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的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它附图。

图1为本实用新型的塔体底部结构整体示意图；

图2为图1中A-A截面图；

图3为图1中B-B截面图；

图4为图1中C-C截面图；

其中：1-吸收塔筒壁板，2-加劲肋，3-承载支撑环，4-弯矩释放圈，5-安全防护圈，6-吸收塔底板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的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它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

下面结合附图1-4以及具体实施例详细论述本实用新型。

如图1-4所示，本实用新型提供一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，包括吸收塔筒壁板1、承载支撑环3和吸收塔底板6，吸收塔筒壁板1的下端面压接在承载支撑环3的上端面，承载支撑环3的下端面固定在吸收塔底板6上，吸收塔筒壁板1的外周面周向设置有若干个加劲肋2，加劲肋2与吸收塔底板6在竖直方向间隔设置，即加劲肋2在距吸收塔底板6一定距离处断开。承载支撑环3对吸收塔筒壁板1进行支撑，允许塔体有微小的水平位移变形，在吸收塔筒壁板1的外周周向设置有若干个加劲肋2，通过加劲肋2进一步提供塔体的强度和刚度，以降低塔体受到载荷时的应力峰值。

具体的，本实施例中的承载支撑环3的外周设有弯矩释放圈4，弯矩释放圈4的顶部与加劲肋2固定连接。弯矩释放圈4设置在承载支撑环3的外周可在塔体底部一定范围内有限释放端部弯矩。

具体的，本实施例中的弯矩释放圈4的外周设有安全防护圈5，安全防护圈5底部与吸收塔底板6固定连接，安全防护圈5与弯矩释放圈4之间具有间隙。安全防护圈5设置在弯矩释放圈4的外周，对弯矩释放圈4进行限位防护，当弯矩释放圈4的根部变形量较大时，安全防护圈5对其变形进行限制，从而提高了整个塔体的稳定性。

具体的，本实施例中的加劲肋2沿吸收塔筒壁板1周向均匀布置，且沿吸收塔筒壁板1圆周设置30至60处。经实际应用验证，超大型电解烟气脱硫吸收塔(直径大于20m)塔体底部的吸收塔筒壁板1圆周设置30至60处加劲肋2即可满足塔体的强度和刚度的要求。

具体的，本实施例中的安全防护圈5的高度低于弯矩释放圈4的高度，安全防护圈5的上端为自由端。安全防护圈5的作用主要是对弯矩释放圈4进行限位防护，所以其高度不用太高即可。

具体的，本实施例中的塔体底部结构通过吸收塔底板6安装在地面上。

具体的，本实施例中的加劲肋2的下端面与吸收塔筒壁板1的下端面平齐。

本实用新型的塔体底部结构可应用于直径20m及以上多种直径、多种直段高度的超大型电解烟气脱硫吸收塔。通过在吸收塔筒壁板1的下端面设置承载支撑环3进行支撑，可允许塔体微小水平位移变形，且通过弯矩释放圈4可在塔体底部一定范围内有限释放端部弯矩，在弯矩释放圈4的外周设有安全防护圈5，安全防护圈5与弯矩释放圈4之间具有一定间隙，当弯矩释放圈4的根部变形量较大时，安全防护圈5对其变形进行限制，从而大幅降低了塔体在受载荷时的应力峰值，提高了塔体底部结构的实际极限承载力，且在提高稳定性、强度及刚度的同时降低了用钢量。整体结构简单易于施工，最大应力峰值低，稳定性好，经济性较优。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (8)

1.一种电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，包括吸收塔筒壁板、承载支撑环和吸收塔底板，所述吸收塔筒壁板的下端面压接在所述承载支撑环的上端面，所述承载支撑环的下端面固定在所述吸收塔底板上，所述吸收塔筒壁板的外周面周向设置有若干个加劲肋，所述加劲肋与所述吸收塔底板在竖直方向间隔设置。

2.根据权利要求1所述的电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，所述承载支撑环的外周设有弯矩释放圈，所述弯矩释放圈的顶部与所述加劲肋固定连接。

3.根据权利要求2所述的电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，所述弯矩释放圈的外周设有安全防护圈，所述安全防护圈底部与所述吸收塔底板固定连接。

4.根据权利要求3所述的电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，所述安全防护圈与所述弯矩释放圈之间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，所述加劲肋沿所述吸收塔筒壁板周向均匀布置，且沿所述吸收塔筒壁板圆周设置30至60处。

6.根据权利要求3所述的电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，所述安全防护圈的高度低于所述弯矩释放圈的高度，所述安全防护圈的上端为自由端。

7.根据权利要求3所述的电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，所述塔体底部结构通过所述吸收塔底板安装在地面上。

8.根据权利要求3所述的电解烟气脱硫吸收塔的塔体底部结构，其特征在于，所述加劲肋的下端面与所述吸收塔筒壁板的下端面平齐。