塔设备例题习题VIP专享VIP免费

1 / 11 例 1-1 有一塔设备（例1-1 附图 1-1），提馏段直径为2000mm，精馏段直径为1600mm，裙座高 5000mm，在操作条件下个部分的质量如表（1-4）所示。已知平均风压为588Pa，大气温度按 15oC 考虑，塔壁保温层厚100mm。如此塔发生共振，试确定塔振动时塔顶的振幅，塔底截面处的弯矩。表 1-4 操作条件下塔体各部分的质量名称精馏段提馏段塔釜段裙座支承圈全塔计及附件质量后质量， kg 13000 21000 9000 5000 1900 49900 52900 解：1．计算塔的自振周期根据直径的变化与质量分布的情形将塔分为10 段（参见例1-1 附图 2）。利用式（ 1-40）计算塔的自振周期：niiiBAniiiniiiHxmJhJHJHET1332131331因塔的直径只有一次变化，设分为A、B 两大部分，惯性矩分别为JA 与 JB，则式（ 1-40）可写成：niiiBAAABHxmJhJhJHET13333312 / 11 4320197.0012.06.14.08msDJ A4320448.0014.024.08msDJ A塔体各分段部分的质量以及有关的计算值列于表（1-5）。表 1-5 塔体分段部分的质量及有关的计算值塔段序号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 mi， kg 5620 5620 5620 7420 7420 7420 3445 3445 3445 3445 xi，kg 1.617 4.85 8.083 11.316 14.549 17.782 20.938 24.01 27.082 30.154 xi/H0.051 0.153 0.255 0.357 0.459 0.561 0.66 0.758 0.855 0.95 (xi/H)3xX1030.133 3.58 16.6 45.5 96.7 176.6 287.5 435.5 625.0 857.4 m(xi/H)3， kg 0.747 20.11 93.3 717.5 717.5 1310.4 990.4 1500.3 2153.1 2953.7 3Hxmii10077.2 塔分段序号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 H mi，m 5620 5620 5620 7420 7420 7420 3445 3445 3445 3445 31.69 xi，m 1.617 4.85 8.083 11.316 14.549 17.782 20.938 24.01 27.082 30.154 xi/H 0.051 0.153 0.255 0.357 0.459 0.561 0.661 0.758 0.855 0.952 (xi/H)3xX103 0.133 3.585 16.594 45.532 96.768 176.675 288.429 434.920 624.131 861.525 m(xi/H)3 ，kg 0.747 20.146 93.258 337.844 718.020 1310.929 993.638 1498.301 2150.130 2967.955 10091 如PaE111006.2则sT35.02.100770448.029.120197.029.120448.069.311006.2312333112．计算临界风速因风压值 q0=588Pa，在 15oC 时空气的密度为p=1.226kg/m3 ，动力粘度 m=1.79x10-5Pas，设备外经 D=2+0.028+2x0.1=2.228m ，根...