基于NASTRAN分析的脱硫吸收塔动力特性、地震响应和抗震简化计算方法的研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kjasdg
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随着国家环保标准的提高,庞大的火电厂烟气脱硫产业从上世纪末开始应运而生,脱硫吸收塔则是该湿法工艺的核心设备,吸收塔的结构设计也就成为脱硫技术的核心内容之一。该类吸收塔的结构设计,目前尚无现成完全适用的设计规范可循,尤其是在地震作用计算方面缺乏必要的理论分析和指导,在很大程度上依赖于工程经验。本文以某实际工程的脱硫吸收塔为例,运用大型有限元分析软件Patran/Nastran建立了烟气脱硫吸收塔的三维有限元分析模型,计算了该结构的固有动力特性,分析了结构的刚度分布特点和较多局部振动的原因。多遇地震下采用时程分析法进行了考虑浆液与不考虑浆液作用的弹性地震反应分析,比较了三种地震波作用下顶部最大水平位移、加速度、基底剪力以及塔身应力,通过对比分析浆液在地震中的作用是否可以忽略;罕遇地震下对最不利工况进行了弹塑性动力时程分析,计算结果表明其在罕遇地震下不会发生较大的塑性变形和强度破坏。本文初步对本结构进行了抗震简化计算分析,提出了建立简化模型的原则,建立了相应的简化分析模型,并对其合理性进行了分析,最后对该脱硫吸收塔结构进行了屈曲分析,分别采用解析法和有限元法计算出了塔身各段壳体的临界承载力,并讨论了浆液在稳定计算中的影响,在采取合适的安全系数后与时程分析中相应部位的最大压应力进行对比,结果表明塔体在多遇地震下不发生失稳破坏,在罕遇地震下有一定的强度储备。
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