浅析骨架式除尘装置钢结构设计

　【摘

 要】 本文介绍骨架式除尘装置钢结构设计方案、材料、节点选择和设计计算方法，为设

计出经济合理、安全可靠提供参考。

 

　　【关键词】

 钢结构 荷载 结构体系 材料 

　　

1 引言 

　　随着环境保护标准日趋严格，以长袋低压脉冲除尘器、分室反吹袋式除尘器和静电除尘
器为代表除尘装置大型化并多以户外型存在已成不争事实。以箱形结构为除尘空间除尘器壳
体多为骨架式钢结构。除尘装置壳体不仅要形成高效除尘功能还具有先进承载结构与安全经
济运行条件。随着我国经济飞速发展，钢结构技术水平日益提高，支承骨架式除尘装置钢结
构支座得到广泛应用。钢结构是影响骨架式除尘装置安全和经济性能重要部件，目前关于骨
架式除尘装置特殊设备钢结构设计技术并不成熟，本文对钢结构设计方案、材料、节点选择
和设计计算方法进行总结并提出设计要点建议。

 

　　

2 骨架式除尘装置钢结构设计 

　　骨架式钢结构多由柱、梁、板、支撑、围护结构和支座等组成，除尘工艺装置荷载分布与
体系科学分解，由梁与柱传递至设备基础。支座由柱子及柱间支撑组成。箱体及支座组成牢
固的空间结构体系，承担各种外力作用。骨架式钢结构要保证壳体钢结构强度与稳定性，支
持除尘工艺装置完成气体除尘与净化功能，承担除尘器支承、安装和安全防护。

 

　　

2。1 形式与结构选择 

　　按箱体与支架连接方式分为带活动支座结构及箱体与支架连为一体结构。钢支座常用结
构有框架体系、柔性支座体系、框架支撑体系钢结构设计时首先应根据钢支座几何高度、作用
荷载的大小、运行操作空间选择最合理结构体系方案。骨架式除尘装置自重大，在地震作用
时会产生较大水平力，结构体系包括两个抗力系统，即抗重力系统和抗水平侧力系统。

 

　　

2.1.1 框架结构 

　　框架结构由梁与柱构成。结构特点是空间布置灵活、安装方便，但抗侧刚度较小，耗钢
量较大，经济性较差。适用于运输空间无法设置支撑工程。

 

　　

2.1.2 柔性支座 

　　柔性结构由支撑与柱构成。骨架式除尘装置没有设置活动支座，将骨架式除尘装置立柱
支承连接在若干根竖直钢支柱上，支柱间没有连梁，每榀支座最多只有一根立柱斜撑限位
其它支柱可随骨架式除尘装置壳体热膨胀移动。结构相对简单，耗钢量最少，但受到斜撑角
度限制。一般用于支座高度在

 4-6m 范围工程。 

　　

2.1.3 框架支撑 

　　框架支撑是指在框架结构中布置竖向支撑的形式，以传递水平荷载和保持框架体系的
刚度。支撑体系刚度大、构造简单、耗钢量较小，适用于各种高度的支座，是目前最常用的结
构。

 

　　

2.2 材料选择 

　　

2.2.1 钢材强度等级 

　　钢材强度等级根据截面不同控制而合理选择。当计算梁柱截面为强度控制时选用较高强
度等级钢材。梁柱截面为变形或稳定控制时优先选用较低强度等级钢材。

 当梁柱截面为变形

或稳定控制时应优先选用较低强度等级钢材。一般情况下骨架式除尘装置钢支座立柱选用
Q345 钢，其它构件选用 Q235 钢，结构和经济合理性较好，可节省钢材 15%。 
　　

2.2.2 截面形式 

　　构件截面形式较多，受力性能差异较大，设计时可根据结构布置和受力情况合理选择。
常规骨架式除尘装置钢支座各构件主要承受轴心力作用，对轴心受压柱，从经济方面考虑