[發明專利]一種單筒煙囪脫硫后筒首防化冰方法及裝置

有效

• 申請號: 201410593387.6
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN104373946A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 劉學新;田秀俊;李曉梅;楊秀萍;蘭公春;王險峰
• 申請（專利權）人: 吉林省電力勘測設計院
• 主分類號: F23J13/00
• 分類號: F23J13/00
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙) 21229
• 代理人: 屈芳

技術領域

本發明屬于舊煙囪改造領域，尤其涉及一種寒冷地區已有的舊單筒煙囪脫硫后筒首防化冰方法及裝置。?

背景技術

隨著我國大中型火力發電廠數量的不斷增多，由火電廠鍋爐燃煤帶來的粉塵污染及二氧化硫排放帶來的酸雨效應，對環境污染日益加重。因此，對二氧化硫排放進行總量控制是國家節能減排的主要控制指標，所有新建火電廠都必須進行脫硫設計。并要求老電廠也要上脫硫設備限期整改。?

目前我國各火電廠普遍采用的脫硫方式是石灰石-石膏濕法脫硫，其工藝原理是將高溫狀態下的煙氣與含有化學介質的水混合，使煙氣中的SO₂、SO₃及HF等有害成份與介質發生反應，形成稀硫酸、稀鹽酸及其它化合物。其脫硫效率可達95％以上，生成的副產品以石膏為主。?

經濕法脫硫處理后的煙氣如不設煙氣加溫系統(GGH)(目前國內的大部分電廠都不上該系統，主要原因是設備的成本高，每年的運行費用高，維護成本也很高，而且經常出現問題)，煙氣處于低溫高濕狀態，濕煙氣中的水份接近飽和狀態，煙囪入口溫度約為50度左右。相關資料顯示，濕法脫硫工藝對煙氣中的SO₂脫除效率很高，但對造成煙氣腐蝕主要成分的SO₃脫除效率僅為20％左右。含有SO₃、氟化氫和氯化物等物質的飽和水蒸氣遇到溫度低的筒壁時將快速冷凝，形成一種腐蝕性很高、滲透性很強的低溫高濕稀酸型腐蝕環境，對煙囪內壁的腐蝕性及強。?

針對這種情況，老電廠煙囪，由于設計使用年代久遠，基本都是單筒煙囪，內襯大部分是粘土磚或耐酸磚。砌筑質量較差，很多內襯的灰縫都已脫落。盡管老式煙囪存在很多問題，但不可能由于要上脫硫工藝，而將煙囪拆掉重建。?所以，在上濕法脫硫前應對老廠煙囪進行改造處理，使之滿足脫硫排煙工藝的要求。?

老廠脫硫改造煙囪的問題很多，寒冷地區老廠煙囪脫硫后筒首結冰問題。由于脫硫煙氣存在濕度大、煙溫低、腐蝕性強的特點，使得煙氣自拔力降低，煙氣從煙囪口出來后，遇到寒冷空氣，極易覆著在煙囪出口處，形成冷凝液。由于單筒煙囪的筒壁為混凝土截面，斷面較厚，易于液體存留。由于寒冷低溫，很快液體結冰，煙氣不斷增加，冰流不斷加大，造成煙囪首部結成冰流，冰流厚度達2-3米。電廠煙囪一般高在180～270米左右，筒首結冰是很危險的。?

目前的處理方法?

由于煙囪筒首結冰問題的出現，解決的方法是采用電加熱法。目前在工程中使用較多的有兩種加熱裝置：電加熱管和電加熱膜。這兩種裝置普遍存在的問題是：需要外接電纜通至煙囪筒首，每年的用電量很大，而且維護非常不方便，需要高空攀登，很危險。另外煙囪筒首處腐蝕性極強，直接影響加熱裝置的使用壽命，而且，筒首的環境也很差，風大、雨大，溫度冬季低夏季高，電纜接頭經常出現斷電現象，一旦出現斷電問題，筒首很快結冰，冬季無法除冰和維修，只能等到來年冰化后處理。該裝置初投資在170萬左右，每年的耗電費用和維護費用也在幾十萬元以上。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種利用煙氣自身的余熱解決煙囪筒首結冰問題，無需外加能源。與目前普遍使用的筒首加伴熱裝置相比，初投資成本降低，無使用費用，無維護費用的單筒煙囪脫硫后筒首防化冰方法及裝置。?

本發明是這樣實現的，一種單筒煙囪脫硫后筒首防化冰方法，在原混凝土煙囪筒首部位增加與煙囪內徑相等徑的鋼筒以及在鋼筒與原混凝土煙囪連接處設置回收盤，讓煙氣經過鋼筒排出，鋼筒下的回收盤可回收潮濕煙氣遇冷空氣后迅速變成的冷凝液，通過回收盤預留的回收孔，再回趟進煙囪內，具體包括如下步驟：?

1)拆除混凝土煙囪筒首內鋼筒范圍內的原防腐內襯材料形成臺階結構；?

2)在拆除原防腐內襯材料的筒首內，采用鋼筋進行植筋；?

3)植筋后做玻璃鋼防腐層；?

4)在每個植筋的鋼筋上安裝鋼套箍，所述鋼套箍的兩端設置墊片；?

5)玻璃鋼防腐層外安裝保溫材料層；?

6)在鋼筒植入原混凝土煙囪的筒身上根據植筋位置開設螺栓孔；?

7)鋼筒放入混凝土煙囪內與臺階接觸，通過螺栓與筒首內植入的鋼筋緊固將鋼筒固定在原混凝土煙囪上，并在露出的螺栓上焊接螺栓鋼扣蓋；?

8)在混凝土煙囪上出口壁與露在外部的鋼筒形成的臺階上設置一圈冷凝液回收盤，使回收盤與原混凝土煙囪的冷凝液回收通道連接；?

9)在外露的鋼筒外部焊接鋼筒加強筋加強鋼筒的豎向剛度；?

10)在回收盤上與鋼筒之間焊接回收盤加強筋；?