空分設備的塔支架主要用在冷箱內支撐塔體,常用的塔架形式主要由環(huán)板、筋板、豎管及連接直管組成。
通過對傳統(tǒng)的實體模型的有限元分析工作,并通過正確的施加載荷及邊界條件,考慮到塔支架高度較低,并且不需要考慮風向載荷、地震載荷及冰雪載荷的影響,載荷主要包含支架自重和塔及其附件的重量。因此,只在對稱面上加對稱約束,約束其沿對稱面法線方向的位移自由度,底面加全約束,約束三個方向的自由度。具體優(yōu)化方案為:考慮到筋板幾乎不起支撐作用,將兩個環(huán)板之間的筋板全部取消;將連接豎管之間的一根直管取消,改為兩根斜管,斜向上支撐環(huán)板,使其與兩根豎管之間的夾角變小。通過強度校核,結構優(yōu)化后,其承載能力比原來提高了3倍,同時結構也更簡單,加工更方便,并降低了生產成本。
迪爾空分通過運用有限元分析軟件,對空分設備常用的經驗塔架進行模型分析優(yōu)化,以實現(xiàn)提高支架承載能力并降低加工難度和節(jié)約材料成本的目的。