(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210596074.0 (22)申请日 2022.05.30 (71)申请人 飞潮 （无锡） 过滤技 术有限公司 地址 214191 江苏省无锡市锡山区蓉通路 71号 (72)发明人 朱成诚　 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) (54)发明名称 一种抗爆炸载荷的塔器支撑结构及其设计 方法 (57)摘要 本发明提供了一种抗爆炸载荷的塔器支撑 结构及其设计方法， 该塔器包括若干个连接在塔 器筒体上的垫板， 连接在垫板上的支撑板， 连接 在塔器筒体上的上支撑环和下支撑环； 所述上支 撑环和下支撑环均和垫板连接且分别连接在支 撑板上下端。 本发明提供的抗爆炸载荷的塔器支 撑结构， 对塔器具有强有力的支撑， 抗爆炸风压 载荷能力强， 能够替地脚螺栓分担掉很大一部分 的爆炸风压载荷， 从而使得地脚螺栓的数量、 规 格可以获得大规模的减少， 且可以使得裙座的厚 度得到可观的降低， 还能降低现场对地基的浇 筑 要求。 权利要求书3页 说明书8页 附图6页 CN 115146343 A 2022.10.04 CN 115146343 A 1.一种抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 包括若干个连接在塔器筒体上的垫 板， 连接在垫板上的支撑板， 连接在塔器筒体上的上支撑环和下支撑环； 所述上支撑环和下 支撑环均和垫 板连接且分别连接在支撑 板上下端。 2.根据权利要求1所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 所述支撑板两侧均粘 贴有特氟龙板 。 3.根据权利要求1所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 所述垫板和塔器筒体 通过角焊缝焊接 。 4.根据权利要求1所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 所述垫板和 支撑板通 过全焊透焊缝焊接 。 5.根据权利要求1所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 所述上支撑环和塔器 筒体、 垫板、 支撑板均通过角焊缝焊接 。 6.根据权利要求1所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 所述下支撑环和塔器 筒体、 垫板、 支撑板均通过角焊缝焊接 。 7.根据权利要求1所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 所述上支撑环和下支 撑环均为金属环。 8.根据权利要求2所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 还包括夹持支撑板的 卡钳。 9.根据权利要求1所述 抗爆炸载荷的塔 器支撑结构， 其特 征在于， 所述支撑 板为钢板 。 10.根据权利要求1所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构， 其特征在于， 所述垫板位于塔器 筒体中间高度处。 11.一种如权利要求1 ‑10任一项所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构的设计方法， 包括如 下步骤： 步骤一： 利用压力容器强度计算软件对塔器进行建模， 并计算出塔器在工况下的一阶 自振周期T； 步骤二： 将爆炸风压Pdynamic等效为静风压Pstatic Pstatic＝Pdynamic×CD×DLF 其中， Pdynamic——由设计条件提供， 单位bar， CD[1]——爆炸风载的拖拽系数， 取1， DLF[1]——动载系数， DLF的数值范围为0～ 2； 步骤三： 将步骤二计算出的等效静风载Pstatic带入到步骤一中计算， 计算出塔器的各个 分段(将塔器分为若干个分段1～i， 每段的长度为h_i)所受的爆炸风压推力F1、 F2、 F3...Fi； 步骤四： 计算每个分段： q1＝F1/h_1、 q2＝F2/h_2、 q3＝F2/h_3......qi＝Fi/h_i， 单位 N/m； 步骤五： 将步骤四中的q1、 q2、 q3. ..qi作为线载荷带入Ansys有限元 软件中计算； 步骤六： 提取有限元计算出的支撑结构处的力Fsupport； 步骤七： 支撑结构的截面强度校核。 12.根据权利要求11所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构的设计方法， 其特征在于， 所述步 骤一中压力容器强度计算软件选取PV  Elite软件。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115146343 A 213.根据权利要求11所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构的设计方法， 其特征在于， 所述步 骤二中DLF的数值范围为0.5～1.5 。 14.根据权利要求13所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构的设计方法， 其特征在于， 所述步 骤五中有限元模型采用梁单元， 所述支撑结构的节点采用铰支， 所述塔器的底部节点采用 固支， 有限元模型的约束条件施加为： (1)支撑结构节点： ux＝0， uy＝0， uz＝0， (2)底部节点： ux＝0， uy＝0， uz＝0， urx＝0， ury＝0， urz＝0 。 15.根据权利要求14所述抗爆炸载荷的塔器支撑结构的设计方法， 其特征在于， 所述步 骤七中支撑结构的截面强度校核分为： (1)纵向截面强度校核： 纵向截面上的剪应力 τb‑b： 纵向截面上的最大拉应力σb‑b： 纵向截面上的组合 正应力σ1、 σ2： 根据第三强度理论， 保证下式成立， 纵向截面即可满足 强度要求： |σ1‑σ2|≤0.9[σs] 其中： tr——支撑板的厚度m m， hr——支撑板的高度m m， wr——支撑板漏出上、 下支撑环的宽度m m， [σs]——支撑板材料的常温下的屈服强度， MPa； (2)横向截面强度校核： 横向截面上的剪应力 τc‑c： 横向截面上的最大拉应力σc‑c： 横向截面上的组合 正应力σ3、 σ4：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115146343 A 3