煙塔合一技術煙道的設計
1 主煙道
在設計主煙道前, 必須確認FGD 出口煙氣成分( 三氧化硫、氟化氫、氯化氫等) 、溫度、壓力、流量,然后通過計算得出玻璃鋼煙道中排出氣體的成分,因為這影響到耐腐蝕樹脂的用量與厚度。
表3是德國電廠與國內某電廠煙氣參數與煙道設計的部分數據(標準狀態) 。
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在德國, 燃用褐煤的電廠煙氣溫度高, 如Schwarze Pumpe 引風機出口煙氣溫度為170 ℃,經主凝結水冷卻后降溫到130 ,FGD 出口一般為70 ℃。因此,煙道的耐溫溫度為80 ℃。國內某電廠燃用神府煤,引風機出口煙氣溫度為130 ℃,經城市熱網回水冷卻后溫度降為110 ℃, FGD 出口溫度為50 ℃,因此FRP 煙道的設計溫度為68 ℃。
耐溫不同的煙道,材料選擇沒有差別,均用FRP制作。內部防腐層均用陶氏(DOW) 樹脂,只是厚度不同,支撐的距離和加強筋的厚度、長度不同。國內有幾家大型玻璃鋼生產廠可以生產此類煙道。德國的FGD 沒有旁路,脫硫系統故障后機組停運,不會出現我國的脫硫系統故障通過旁路排放煙氣的情況。國內設計時,應提高FGD 的可靠性,否則由于誤操作可能帶來較嚴重損失。
2 煙道附件
(1) 煙道支撐 塔內煙道的支撐由混凝土基礎加不銹鋼托架組成。塔外煙道的支撐,有的借用FGD 出口煙道支撐,如德國Niederaubem 電廠就是利用塔外FGD 煙道支撐和塔內支撐,直接從煙塔50 多米高的塔壁上穿過進入塔內排放;有的在塔外(煙塔附近) 再安裝煙道支撐,這在早期的電廠更多。無論在煙塔附近是否安裝支撐, FRP 煙道與煙塔塔壁均不直接接觸,中間留有非金屬材料密封的縫隙。在設計時,根據煙道的尺寸與煙塔的尺寸,確定是否在煙塔附近安裝煙道支撐。國內某電廠的煙道尺寸與煙塔尺寸比例偏大,因此計劃在煙塔附近安裝支撐。
(2) 煙道的排水管 由于FGD 出口煙氣中有大量水分和鹽分(表4) ,其冷凝后成為酸性水。這種冷凝水的p H 值一般達到4～6 ,有時甚至到1. 0～2. 5 。因此,必須采用耐腐蝕管道,如采用耐溫的FRP 或UPVC 或其它材料管道,將其排向FGD。
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(3) 煙道的膨脹節和垂直彎頭處的導流板 德國設計的煙道膨脹節一般布置在塔外,煙道的膨脹通過膨脹節來調節,塔內煙道的膨脹通過滑動支點來調節,垂直彎頭處的煙氣導流板,則是為了將煙氣順利導向垂直方向。
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