反應塔的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種反應塔，包括塔體、至少一根承載柱以及至少一根環形結構梁，所述承載柱沿所述塔體的軸向方向設置在所述塔體的外壁上，所述環形結構梁沿所述塔體的周向設置在所述塔體的外壁上，所述承載柱、環形結構梁與所述塔體聯接為一體結構。所述承載柱能夠承受大部分垂直荷載，避免塔體局部失穩，環形結構梁能夠起到橫向聯接作用，加強塔體的整體剛度，使所述塔體具備承受較大垂直荷載與橫向荷載的能力。承載柱、環形結構梁與所述塔體聯接為一體結構，使得塔體的壁板與承載柱、環形結構梁融合成整體形成穩定的整體結構，所述反應塔可形成為一個剛性筒體，無需將壁厚做成很厚即能夠具有好的結構穩定性，結構穩固、節省制造成本。
【專利說明】
反應塔
技術領域
[0001]本實用新型涉及大型立式反應容器領域，尤其涉及一種反應塔。
【背景技術】
[0002]一般的，反應塔包括頂部、底部和側面，側面往往是圓筒形，把側面稱為塔體。反應塔的塔體除了作為側面空間的封閉結構以外，還要承受頂部和自身的荷載，既作為容器的側向壓力(內壓)承壓件，也作為垂直荷載(重力)的承載件。如果反應塔自身荷載或者頂部傳遞下來的荷載較大時，塔體承受較大垂直荷載時容易發生失穩。傳統的，通過塔體壁厚加厚的方式使塔體能夠承受一定外加的垂直載荷，但塔體的材料耗費較大，塔體材料價格高昂，經濟上并不合算。

【發明內容】

[0003]基于此，本實用新型在于克服現有技術的缺陷，提供一種結構穩固、節省制造成本的反應塔。
[0004]其技術方案如下:
[0005]—種反應塔，包括塔體、至少一根承載柱以及至少一根環形結構梁，所述承載柱沿所述塔體的軸向方向設置在所述塔體的外壁上，所述環形結構梁環繞設置在所述塔體的外壁上，所述承載柱、環形結構梁與所述塔體聯接為一體結構。
[0006]在其中一個實施例中，所述承載柱為多根，多根所述承載柱沿所述塔體的周向均勻布置，所述環形結構梁為多根，多根所述環形結構梁沿所述塔體的軸線方向依次布置。
[0007]在其中一個實施例中，所述反應塔還包括用于承載所述塔體頂部載荷的承載框架梁，所述承載框架梁位于所述塔體上方，所述承載柱的一端與地面基礎接觸，所述承載柱的另一端延伸伸出所述塔體的外壁與所述承載框架梁連接。
[0008]在其中一個實施例中，所述反應塔還包括多塊第一過渡墊板，所述承載柱的材質與所述塔體的材質不同，所述第一過渡墊板與所述塔體焊接連接，所述承載柱與所述第一過渡墊板焊接連接。
[0009]在其中一個實施例中，所述反應塔還包括多塊第二過渡墊板，所述環形結構梁的材質與所述塔體的材質不同，所述第二過渡墊板與所述塔體焊接連接，所述環形結構梁與所述第二過渡墊板焊接連接。
[0010]在其中一個實施例中，所述承載柱、環形結構梁與所述塔體通過焊接或鉚接聯接為一體結構。
[0011]在其中一個實施例中，所述承載柱為6-8根。
[0012]在其中一個實施例中，所述塔體的外壁上每隔5-7m設置一根所述環形結構梁。
[0013]在其中一個實施例中，所述承載柱的截面呈空心矩形結構，所述承載柱截面的短邊沿所述塔體外壁的切向方向布置，所述承載柱截面的長邊沿所述塔體的徑向方向布置。
[0014]在其中一個實施例中，所述環形結構梁的截面呈“T”型，所述環形結構梁的翼緣位于遠離所述塔體的一側。
[0015]本實用新型的有益效果在于:
[0016]上述反應塔，通過在塔體的壁板上設置至少一根承載柱以及至少一根環形結構梁，承載柱能夠承受大部分垂直荷載，避免塔體局部失穩，環形結構梁能夠起到橫向聯接作用，加強塔體的整體剛度，使所述塔體具備承受較大垂直荷載與橫向荷載的能力。并且，承載柱、環形結構梁與所述塔體聯接為一體結構，進而能夠使得塔體的壁板與承載柱、環形結構梁融合成整體形成穩定的整體結構，塔體的截面模量和慣性矩不再是簡單的累加，而是可以形成幾倍甚至幾十倍的效應。所述反應塔可形成為一個剛性筒體，無需將壁厚做成很厚即能夠具有好的結構穩定性，結構穩固、節省制造成本。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例所述的反應塔的正視結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型實施例所述的反應塔的俯視結構示意圖；
[0019]圖3為圖1中的A-A剖視圖；
[0020]圖4為圖1中的B-B剖視圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]1、塔體，20、承載柱，30、環形結構梁，310、翼緣，40、承載框架梁，50、第一過渡墊板，60、第二過渡墊板，100、頂部載荷。
【具體實施方式】
[0023]下面對本實用新型的實施例進行詳細說明:
[0024]如圖1所示，一種反應塔，包括塔體10、至少一根承載柱20以及至少一根環形結構梁30，所述承載柱20沿所述塔體10的軸向方向設置在所述塔體10的外壁上，所述環形結構梁30沿所述塔體10的周向設置在所述塔體10的外壁上，所述承載柱20、環形結構梁30與所述塔體10聯接為一體結構。通過在塔體10的壁板上設置至少一根承載柱20以及至少一根環形結構梁30，承載柱20能夠承受大部分垂直荷載，避免塔體10局部失穩，環形結構梁30能夠起到橫向聯接作用，加強塔體10的整體剛度，使所述塔體10具備承受較大垂直荷載與橫向荷載的能力。并且，承載柱20、環形結構梁30與所述塔體10聯接為一體結構，進而使得塔體10的壁板與承載柱20、環形結構梁30融合成整體形成穩定的整體結構，塔體10的截面模量和慣性矩不再是簡單的累加，而是可以形成幾倍甚至幾十倍的效應，充分發揮材料的性能。所述反應塔可形成為一個剛性筒體，無需將壁厚做成很厚即能夠具有好的結構穩定性，結構穩固、節省制造成本。
[0025]具體的，所述承載柱20、環形結構梁30與所述塔體10可以通過焊接或鉚接聯接為一體結構，塔體10與承載柱20、環形結構梁30能夠有效融合成整體。本實施例優選采用焊接方式，操作較為簡單、聯接可靠，更利于塔體10與承載柱20、環形結構梁30融合成整體結構。本實施例所述的反應塔制造時，可先將塔體10制作成型，然后分別將環形結構梁30和承載柱20焊接在塔體10的外壁壁板上，使塔體10、環形結構梁30以及承載柱20形成整體結構并定位，所述反應塔能夠承受較大載荷，具有較好的結構穩定性。
[0026]如圖1、圖2所示，所述承載柱20為多根，多根所述承載柱20沿所述塔體10的周向均勻布置，所述環形結構梁30為多根，多根所述環形結構梁30沿所述塔體10的軸線方向依次布置。本實施例中，所述承載柱20與所述塔體10的軸線平行，多根所述環形結構梁30也相互平行設置，所述塔體10的結構穩定性好。采用上述結構，多根承載柱20與多根環形結構梁30能夠對塔體10起到好的加強效果，本實施例所述的反應塔能夠形成一個整體的單柱結構，能夠承受很大的橫向載荷與垂直載荷，具有更好的結構穩定性。本實施例中，所述承載柱20為6-8根，在有效增強塔體10剛度的同時也能夠節省制造成本。所述環形結構梁30的根數可根據塔體10的實際高度確定，具體的，所述塔體10的外壁上可以每隔5-7m設置一根所述環形結構梁30，在有效增強塔體10剛度的同時也能夠節省制造成本。
[0027]所述反應塔還包括用于承載所述塔體10頂部載荷100的承載框架梁40，所述承載框架梁40位于所述塔體10上方，所述承載柱20的一端與地面基礎接觸，所述承載柱20的另一端延伸伸出所述塔體10的外壁與所述承載框架梁40連接。采用上述結構，塔體10頂部傳遞下來的荷載可以通過承載框架梁40、承載柱20傳遞至地面基礎上，進而能夠進一步提高塔體10的結構穩定性。
[0028]如圖3所示，所述反應塔還包括多塊第一過渡墊板50，所述承載柱20的材質與所述塔體10的材質不同，所述第一過渡墊板50與所述塔體10焊接連接，所述承載柱20與所述第一過渡墊板50焊接連接。反應塔為滿足防腐或其它特殊工況要求，其制造材質一般會選用高合金鋼材如不銹鋼、鎳鉻合金鋼等，而這些鋼材價格高昂，且在高應力下容易出現裂紋，并不適合作為結構承載材料。本實施例通過設置多塊第一過渡墊板50，承載柱20通過第一過渡墊板50與塔體10的壁板連接，承載柱20的材質無需與塔體10材質一樣，而是可以采用碳素鋼或者低合金結構鋼，進而能夠節省制造成本，且更適合作為結構承載材料，材料使用合理，能充分發揮材料性能，提高所述塔體的結構穩定性。進一步的，第一過渡墊板50與塔體10、承載柱20的連接可以是連續焊接形式，也可以是間斷焊接形式。本實施例中，優選間斷焊接形式，第一過渡板為多塊較小的板體，對每根承載柱20，多塊第一過渡墊板50沿所述塔體1的軸向每間隔150mm-250mm設置。對應的承載柱20與第一過渡墊板50間斷焊接，一方面施工簡單、焊接便捷、節省成本，另一方面不會因連續焊接而導致塔體10過熱，塔體10不易變形，穩定性好。
[0029]如圖4所示，所述反應塔還包括多塊第二過渡墊板60，所述環形結構梁30的材質與所述塔體10的材質不同，所述第二過渡墊板60與所述塔體10焊接連接，所述環形結構梁30與所述第二過渡墊板60焊接連接。同樣的，環形結構梁30的材質為碳素鋼或者低合金結構鋼，能夠節省制造成本，充分發揮材料性能，提高所述塔體的結構穩定性。第二過渡墊板60與塔體10、環形結構梁30的連接可以是連續焊接形式，也可以是間斷焊接形式。本實施例中，優選間斷焊接形式，第二過渡墊板60為多塊較小的板體，對每根環形結構梁30，多塊第二過渡墊板60沿所述塔體10的周向每間隔150mm-250mm設置。對應的環形結構梁30與第二過渡墊板60間斷焊接，一方面施工簡單、焊接便捷、節省成本，另一方面不會因連續焊接而導致塔體10過熱，塔體10不易變形，穩定性好。
[0030]本實施例中，如圖3、圖4所示，所述承載柱20的截面呈空心矩形結構，所述承載柱20截面的短邊沿所述塔體10外壁的切向方向布置，所述承載柱20截面的長邊沿所述塔體10的徑向方向布置。所述環形結構梁30的截面呈“T”型，所述環形結構梁30的翼緣310位于遠離所述塔體10的一側。一般的，越遠離塔體10外側的應力越大，本實施例通過采用上述布置結構，所述塔體10的整體側向穩定性較好，承載效果好。所述承載柱20的結構并不限于上述方式，當所述第一過渡墊板50較厚時，承載柱20的截面也可以為U形結構，第一過渡板能夠作為承載柱20的一條邊，同樣能夠起到較好的承載效果。
[0031]以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0032]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種反應塔，其特征在于，包括塔體、至少一根承載柱以及至少一根環形結構梁，所述承載柱沿所述塔體的軸向方向設置在所述塔體的外壁上，所述環形結構梁沿所述塔體的周向設置在所述塔體的外壁上，所述承載柱、環形結構梁與所述塔體聯接為一體結構。2.根據權利要求1所述的反應塔，其特征在于，所述承載柱為多根，多根所述承載柱沿所述塔體的周向均勻布置，所述環形結構梁為多根，多根所述環形結構梁沿所述塔體的軸線方向依次布置。3.根據權利要求2所述的反應塔，其特征在于，還包括用于承載所述塔體頂部載荷的承載框架梁，所述承載框架梁位于所述塔體上方，所述承載柱的一端與地面基礎接觸，所述承載柱的另一端延伸伸出所述塔體的外壁與所述承載框架梁連接。4.根據權利要求3所述的反應塔，其特征在于，還包括多塊第一過渡墊板，所述承載柱的材質與所述塔體的材質不同，所述第一過渡墊板與所述塔體焊接連接，所述承載柱與所述第一過渡墊板焊接連接。5.根據權利要求4所述的反應塔，其特征在于，還包括多塊第二過渡墊板，所述環形結構梁的材質與所述塔體的材質不同，所述第二過渡墊板與所述塔體焊接連接，所述環形結構梁與所述第二過渡墊板焊接連接。6.根據權利要求1所述的反應塔，其特征在于，所述承載柱、環形結構梁與所述塔體通過焊接或鉚接聯接為一體結構。7.根據權利要求2-6任一項所述的反應塔，其特征在于，所述承載柱為6-8根。8.根據權利要求1-6任一項所述的反應塔，其特征在于，所述塔體的外壁上每隔5-7m設置一根所述環形結構梁。9.根據權利要求1-6任一項所述的反應塔，其特征在于，所述承載柱的截面呈空心矩形結構，所述承載柱截面的短邊沿所述塔體外壁的切向方向布置，所述承載柱截面的長邊沿所述塔體的徑向方向布置。10.根據權利要求1-6任一項所述的反應塔，其特征在于，所述環形結構梁的截面呈“T”型，所述環形結構梁的翼緣位于遠離所述塔體的一側。
【文檔編號】B01J19/24GK205650203SQ201620449150
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年5月16日 公開號201620449150.5, CN 201620449150, CN 205650203 U, CN 205650203U, CN-U-205650203, CN201620449150, CN201620449150.5, CN205650203 U, CN205650203U
【發明人】霍沛強, 樊曉茹
【申請人】中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司