一种烟气洗涤塔用减振器的制作方法

本实用新型涉及石油化工、煤化工、发电厂等设备领域，具体是一种烟气洗涤塔用减振器。

背景技术：

随着环保要求的提高和碧水蓝天工程建设的需要，在石油化工、煤化工、发电厂等领域中，原烟气需要除尘脱硝脱硫处理达标后才能外排到大气中。烟气洗涤塔是烟气除尘脱硝脱硫装置中的核心设备。

烟气洗涤塔的下半部为洗涤段，直径较大，主要用于除尘脱硝脱硫；上半部为烟囱段，直径较小，主要用作烟囱。烟气洗涤塔属于直立、高耸结构，具有高柔的特点，自振周期大、顶部位移大、振动严重，不仅承受压力（很小）、温度和重力载荷，同时又承受风载荷与地震载荷，其中风载荷占主导作用。

适合烟气洗涤塔的标准和计算程序很少，在gb50051《烟囱设计规范》和gb50009《建筑结构载荷规范》中，只有很少的章节介绍了钢烟囱的设计。烟气洗涤塔的外形与化工设备的塔器很类似，且nb/t47041《塔式容器》与gb50009《建筑结构载荷规范》中的风压高度变化系数、脉动增大系数、脉动影响系数、振型系数的取值是相同的，同时临界分速、塔顶分速、雷诺数、临界分速起始点高度、顺向风弯矩、组合风弯矩等计算公式是一致的，结合现有对塔设备的振动研究成果，工程中常参照nb/t47041《塔式容器》进行烟囱洗涤塔的设计。

随着装置的大型化，烟气洗涤塔的规格、高径比越来越大。随着环保要求的提高，烟气洗涤塔的高度也越来越高。5~6级风时，烟囱共振时有发生，个别烟囱甚至在3级风小雨条件下，塔顶振幅较大且伴较大的声音。

为了增加结构的稳定性，一般采取的防振或减振措施有：（1）减小塔的自振周期：降低塔高、增加塔的直径、加大壁厚及采用密度小、弹性模量大的结构材料等；（2）采用扰流装置：如梯子平台、轴向翅片扰流器、螺旋型翅片扰流器、阻尼器等；（3）采用辅助支撑结构：如拉索、塔架等。但是，工艺操作条件决定了塔高和塔直径；塔的成本制约着塔的壁厚和材料的选择；梯子平台由操作需要而设置；轴向翅片扰流器和螺旋型翅片扰流器的减振效果是经验值，目前常规计算中还不能体现扰流器的减振效果；阻尼器国内还不成熟、国外售价较高；拉索受场地限制；塔架成本较高。

由于振动原因，烟气洗涤塔还不能做的太高，一般在100米高度以下。因此，非常迫切需要发明一种行之有效的烟气洗涤塔用减振器。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种烟气洗涤塔用减振器，该减振器结构简单，制造方便，经济性高，减振效果明显，可减振20~50%。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种烟气洗涤塔用减振器，包括减振器本体，所述的减振器本体为回转体结构，所述的减振器本体内设有封闭的环形腔，所述的环形腔内封装有填充物，安装后，所述的减振器本体同轴固定在烟气洗涤塔的烟囱段上。

本实用新型减振器安装在烟气洗涤塔的烟囱段上，通过改变烟气洗涤塔上部的外径，改变塔的自振周期、质量矩阵、共振区起始高度、横风向弯矩等，减小共振时横风向塔顶振幅。且减振器在洗涤塔上的位置越靠上、环形腔内封装的填充物的密度越大，减振效果越好。本实用新型减振器结构简单，制造方便，经济性高，减振效果明显，可减振20~50%。

作为优选，所述的减振器本体同轴固定在所述的烟囱段的上部并靠近烟气洗涤塔顶部的烟囱水珠分离器。减振器在洗涤塔上的位置越靠上，减振效果越明显，因此应尽量使减振器本体的安装位置靠近烟囱水珠分离器，具体地，可将减振器本体安装在烟囱水珠分离器与烟囱段的焊缝线以下位置，且越靠上越好。

作为优选，所述的填充物为固体填充物或液体填充物。

进一步地，所述的填充物为保温材料、混凝土、石块、矿渣和铁块中的一种或几种。

作为优选，所述的减振器本体设置在所述的烟囱段的外侧，所述的减振器本体由上下依次连接设置的环形盖板、筒节和环形底板构成，所述的环形盖板和所述的环形底板分别套设并焊接在所述的烟囱段的外壁，所述的环形腔由所述的环形盖板的底面、所述的筒节的内表面、所述的环形底板的顶面和所述的烟囱段的外表面围成。

进一步地，所述的环形盖板为自上而下斜向所述的筒节的径向外侧的锥板，所述的环形盖板的外径大于所述的筒节的外径，所述的筒节的内径d3为所述的烟囱段的内径d2的1.1~1.2倍，即d3=1.1~1.2d2；所述的筒节的高度为所述的烟囱段的内径d2的0.75~1.5倍，即l=0.75~1.5d2。环形盖板采用上述锥板的设计，可防止液体局部堆积，避免液体腐蚀环形盖板或液体渗入到环形腔内腐蚀填充物和烟囱段。减振器本体设置在烟囱段的外侧时，减振器采用上述尺寸设计可保证减振效果，且环形腔内封装的填充物的密度越大，减振效果越明显。

作为优选，所述的环形底板为自下而上斜向所述的筒节的径向外侧的锥板。该环形底板的倾斜方向与环形盖板相向，有利于破风，达到更好的减振效果。

作为优选，所述的减振器本体设置在所述的烟囱段的内侧，所述的减振器本体由上下依次连接设置的环形盖板、筒节和环形底板构成，所述的环形盖板和所述的环形底板分别焊接在所述的烟囱段的内壁，所述的环形腔由所述的环形盖板的底面、所述的烟囱段的内表面、所述的环形底板的顶面和所述的筒节的外表面围成。

进一步地，所述的环形盖板为自上而下斜向所述的筒节的径向内侧的锥板，所述的环形盖板的内径小于所述的筒节的内径，所述的筒节的内径d3为所述的烟囱段的内径d2的0.8~0.9倍，即d3=0.8~0.9d2；所述的筒节的高度为所述的烟囱段的内径d2的0.75~1.5倍，即l=0.75~1.5d2。环形盖板采用上述锥板的设计，可防止液体局部堆积，避免液体腐蚀环形盖板或液体渗入到环形腔内腐蚀填充物和烟囱段。减振器本体设置在烟囱段的内侧时，减振器采用上述尺寸设计可保证减振效果，且环形腔内封装的填充物的密度越大，减振效果越明显。

作为优选，所述的环形底板为自下而上斜向所述的筒节的径向内侧的锥板。该环形底板的倾斜方向与环形盖板相向，有利于降低塔内烟气阻力。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型提供的烟气洗涤塔用减振器，安装在烟气洗涤塔的烟囱段上，通过改变烟气洗涤塔上部的外径，改变塔的自振周期、质量矩阵、共振区起始高度、横风向弯矩等，减小共振时横风向塔顶振幅。且减振器在洗涤塔上的位置越靠上、环形腔内封装的填充物的密度越大，减振效果越好。本实用新型减振器结构简单，制造方便，经济性高，减振效果明显，可减振20~50%。

附图说明

图1为实施例1的烟气洗涤塔用减振器安装后效果示意图；

图2为实施例2的烟气洗涤塔用减振器安装后效果示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1的烟气洗涤塔用减振器，如图1所示，所应用的烟气洗涤塔3包括烟囱段31和洗涤段32，烟囱段31的顶部设置有烟囱水珠分离器33，该减振器包括减振器本体1，减振器本体1为回转体结构，减振器本体1内设有封闭的环形腔2，环形腔2内封装有填充物21，安装后，减振器本体1同轴固定在烟囱段31的上部并靠近烟气洗涤塔3顶部的烟囱水珠分离器33，具体地，减振器本体1安装在烟囱水珠分离器33与烟囱段31的焊缝线34以下位置。

实施例1中，填充物21为可以采用固体填充物21或液体填充物21，如保温材料、混凝土、石块、矿渣和铁块中的一种或几种。

实施例1中，减振器本体1设置在烟囱段31的外侧，减振器本体1由上下依次连接设置的环形盖板11、筒节12和环形底板13构成，环形盖板11和环形底板13分别套设并焊接在烟囱段31的外壁，环形盖板11为自上而下斜向筒节12的径向外侧的锥板，环形盖板11的外径大于筒节12的外径，环形腔2由环形盖板11的底面、筒节12的内表面、环形底板13的顶面和烟囱段31的外表面围成。

实施例1中，筒节12的内径d3为烟囱段31的内径d2的1.1~1.2倍，即d3=1.1~1.2d2；筒节12的高度为烟囱段31的内径d2的0.75~1.5倍，即l=0.75~1.5d2。

实施例1中环形底板可采用自下而上斜向筒节的径向外侧的锥板的设计，以利于破风，达到更好的减振效果。

实施例2的烟气洗涤塔用减振器，如图2所示，所应用的烟气洗涤塔3包括烟囱段31和洗涤段32，烟囱段31的顶部设置有烟囱水珠分离器33，该减振器包括减振器本体1，减振器本体1为回转体结构，减振器本体1内设有封闭的环形腔2，环形腔2内封装有填充物21，安装后，减振器本体1同轴固定在烟囱段31的上部并靠近烟气洗涤塔3顶部的烟囱水珠分离器33，具体地，减振器本体1安装在烟囱水珠分离器33与烟囱段31的焊缝线34以下位置。

实施例2中，填充物21为可以采用固体填充物21或液体填充物21，如保温材料、混凝土、石块、矿渣和铁块中的一种或几种。

实施例2中，减振器本体1设置在烟囱段31的内侧，减振器本体1由上下依次连接设置的环形盖板11、筒节12和环形底板13构成，环形盖板11和环形底板13分别焊接在烟囱段31的内壁，环形盖板11为自上而下斜向筒节12的径向内侧的锥板，环形盖板11的内径小于筒节12的内径，环形腔2由环形盖板11的底面、烟囱段31的内表面、环形底板13的顶面和筒12节的外表面围成。

实施例2中，筒节12的内径d3为烟囱段31的内径d2的0.8~0.9倍，即d3=0.8~0.9d2；筒节的高度为烟囱段31的内径d2的0.75~1.5倍，即l=0.75~1.5d2。

实施例2中环形底板可采用自下而上斜向筒节的径向内侧的锥板的设计，以进一步降低塔内烟气阻力。

在烟气洗涤塔设计计算过程中，可通过现有sw6-98或pvdesktop计算程序反复试算，使该类型的塔不发生共振，或虽发生共振，但塔的振幅与所受的载荷均为超过规定的界限。或通过减振器的设计，增加塔高、减小塔的直径、降低塔体壁厚、采用低等级板材等。