塔器计算之管道载荷

随着管道应力计算软件的普及，大院人才的流动，外资工程公司进入中国等多种原因，管口载荷引起的局部应力计算以及相当普遍。但实际上有些管口或附件的载荷其附近的壳体不能吸收多少。那么这些载荷对设备来说就不只是局部载荷还是总体载荷，对这些载荷下方的壳体和裙座，地脚螺栓都有影响，还对塔器的挠度有影响。

近几年国内的项目也会出现要求考虑某些载荷对设备的影响，在SW6软件中塔器计算部分已经有管道力输入项。

GB和ASME的标准对这部分都没有提及，欧标的EN13445-3的第22章带裙座容器的静力分析中有提及“附加力考虑的指导意见：--水平和竖直载荷只是偶然发生，弯矩可以不考虑。 --水平和竖直载荷当有外部水平管道时在计算中考虑整体的影响。当有多个外在水平管道时，考虑可能发生的最大组合但不用将水平力都考虑成一个方向。" 如果水平管道上设置有膨胀节或补偿装置应该是不用考虑成总体载荷的。

从EN13445的规定可以看出塔器的工艺管口外部管道是水平管道的，其载荷要考虑其对设备整体的影响。这是因为一段水平管道由于热膨胀等原因产生的位移会比较大，筒体的局部变形有限吸收不了那么大的载荷。

实际工作中很多管道专业的人也不知道哪些管口载荷会对设备产生的不只是局部载荷。当然了对于制造厂的设计人员来说我们不需要操那么多心也不知道外部配管情况。我们需要做到的是注意看清客户提供的条件，不要因为遗漏一行小字（如考虑某个载荷对裙座的影响或不考虑某个载荷对裙座的影响；哪些管口的载荷要按总体载荷考虑）而没有考虑这些载荷。

实际上不只是塔器有，耳座等设备也可能会有总体载荷。耳座的会出现四个耳座承受的载荷不一样，有可能会引起耳座处筒体厚度增加。

总体载荷是怎样作用到塔器上的呢？这是简单的力学知识：竖直方向的力除竖直方向的力外还有其引起的偏心弯矩，水平力产生的弯矩。筒体的轴向应力只和压力，竖直方向的力和弯矩有关。

竖直方向的力和弯矩产生的轴向应力

压力引起的轴向应力公式就不列了，这是作为一个合格的设计人员应该知道的。

管口局部载荷的计算，因为最近十年的常态化。也很少有人不会用软件计算，也不在说明。

几个标准对应的软件输入见下图。

在软件中注意力的方向和载荷组合的方式，不用考虑不存在的组合方式，但也不要出现相互抵消的情况。