罕遇地震下考慮流固耦合作用的脫硫塔動力性能分析.pdf

1、大型火電廠煙氣脫硫塔是電力系統(tǒng)中重要附屬結(jié)構(gòu)，電力系統(tǒng)是城市生命線系統(tǒng)中重要組成部分。保障電廠及附屬結(jié)構(gòu)的安全，具有重要實際意義。脫硫塔結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，目前設(shè)計無專門規(guī)范可循，一旦發(fā)生地震，將嚴(yán)重影響震后救災(zāi)工作，還有可能引發(fā)次生災(zāi)害。此外，我國是地震多發(fā)、蒙受地震災(zāi)害最為深重的國家之一，20世紀(jì)以來，全球因地震死亡的總?cè)藬?shù)近150萬，我國就有60力，約占40％。因此，復(fù)雜脫硫塔結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的動力特性分析和抗震設(shè)計研究問題引起了廣

2、泛的關(guān)注，如何在經(jīng)濟適用的前提下提高結(jié)構(gòu)的抗震性能是亟待深入研究的問題。
　　 本文研究的脫硫塔為大型薄壁圓筒空間非對稱鋼結(jié)構(gòu)，為了滿足工藝要求，在結(jié)構(gòu)的同一側(cè)設(shè)有兩個大開孔區(qū)域。同時結(jié)構(gòu)下部1/3裝有液體二氧化硫，用來脫去煙氣中的硫。在分析了國內(nèi)外煙氣脫硫吸收塔結(jié)構(gòu)設(shè)計研究狀況的基礎(chǔ)上，對比了類似結(jié)構(gòu)的計算模型、原理，系統(tǒng)總結(jié)了影響脫硫塔動力特性研究的各種因素，考慮了流固耦合和結(jié)構(gòu)的方向性，采用ANSYS有限元分析軟件，建立脫

3、硫塔結(jié)構(gòu)有限元模型，考慮了塔體內(nèi)的液體和塔體的相互影響，進(jìn)行了脫硫塔結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)時程分析。通過從X方向和Y方向分別輸入地震波，分析了脫硫塔結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的反應(yīng)，考察了結(jié)構(gòu)的變形、應(yīng)力變化，討論了塔內(nèi)液體對塔體的影響和脫硫塔結(jié)構(gòu)相對薄弱的部位。結(jié)果表明，大開孔和液體對煙氣脫硫塔結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)影響較大。⑴脫硫塔大開孔區(qū)域削弱了脫硫塔整體剛度、應(yīng)力分布不均勻，大開孔區(qū)域成為脫硫塔的薄弱區(qū)域，大開孔所在的方向成了相對較弱的方向。⑵液體對脫