[发明专利]除尘塔的防共振方法和除尘塔

说明书

本发明属于除尘技术领域，提供了一种除尘塔的防共振方法和除尘塔；其中，除尘塔的防共振方法包括：根据除尘塔的设计参数，对除尘塔中沿轴向的任一微段进行受力分析，确定任一微段的受力情况；设计参数包括除尘塔的高度、壁厚、直径、弹性模量、密度和截面惯性矩；根据除尘塔沿轴向的连续性，确定除尘塔沿径向的位移与除尘塔的固有频率之间的第一对应关系；根据第一对应关系和任一微段的受力情况，确定除尘塔固有频率与设计参数之间的第二对应关系；基于第二对应关系，调整除尘塔的设计参数，以调整除尘塔的固有频率。根据本发明提供的除尘塔的防共振方法和除尘塔，能够避免除尘塔在外激励作用下发生共振的风险，提升了除尘塔使用的安全性。

技术领域

本发明涉及除尘技术领域，尤其涉及除尘塔的防共振方法和除尘塔。

背景技术

炼钢钢渣是转炉冶炼过程中所产生的一种固体废弃物，通常约占钢产量的10%。这些钢渣在生产过程中需要进行处理，以便对环境造成污染。目前对钢渣的处理工艺常用的有热泼法、滚筒法、池闷法和闷罐法等。这些工艺方法产生的水汽及排放的渣粉会给车间以及周围环境造成危害。

为避免这些渣粉和水汽对环境造成污染，相关技术中，通过在车间外布置塔式除尘器，塔式除尘器的底部通过固定法兰与地面连接；通过管道将对钢渣进行处理产生的水汽和渣粉导入到塔式除尘器内进行处理，能够有效降低对环境的污染。

但是，相关技术中，将塔式除尘器布置在车间外，容易发生共振而出现危险情况。

发明内容

本发明提供一种除尘塔的防共振方法和除尘塔，用以解决相关技术中，塔式除尘器布置在车间外，容易发生共振的缺陷，实现了除尘塔的设计参数和固有频率之间的关系确定，便于通过对除尘塔的设计参数进行调整，从而改变除尘塔的固有频率，从而能够降低或者避免除尘塔在外激励作用下发生共振的风险，提升了除尘塔使用的安全性。

本发明提供一种除尘塔的防共振方法，包括：

根据所述除尘塔的设计参数，对所述除尘塔中沿轴向的任一微段进行受力分析，确定任一所述微段的受力情况；所述设计参数包括所述除尘塔的高度、壁厚、直径、弹性模量、密度和截面惯性矩；

根据所述除尘塔沿轴向的连续性，确定所述除尘塔沿径向的位移与除尘塔的固有频率之间的第一对应关系；

根据所述第一对应关系和任一所述微段的受力情况，确定所述除尘塔固有频率与所述设计参数之间的第二对应关系；

基于所述第二对应关系，调整所述除尘塔的设计参数，以调整所述除尘塔的固有频率。

根据本发明提供的一种除尘塔的防共振方法，所述根据所述除尘塔的设计参数，对所述除尘塔中沿轴向的任一微段进行受力分析，确定任一所述微段的受力情况的步骤，具体包括：

根据牛顿力学平衡公式（1）对任一所述微段进行受力分析，确定任一所述微段的受力情况；所述力学平衡公式（1）包括：

（1）

式中：F为作用于任一所述微段上的剪切力；ρ为所述除尘塔的密度；A为所述除尘塔的塔体截面面积；ü为沿所述除尘塔径向上的加速度；M为作用于任一所述微段上的力矩。

根据本发明提供的一种除尘塔的防共振方法，所述根据所述除尘塔的设计参数，对所述除尘塔中沿轴向的任一微段进行受力分析，确定任一所述微段的受力情况的步骤，具体还包括：

根据材料力学公式（2）对任一所述微段进行受力分析，确定任一所述微段的受力情况；所述材料力学公式（2）包括：

（2）；

式中：E为所述除尘塔的弹性模量；I为所述除尘塔的截面惯性矩；u为沿所述除尘塔的径向位移。