專利名稱：防腐蝕復(fù)合煙囪單元及其煙囪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本 實(shí)用新型涉及煙囪結(jié)構(gòu)，具體涉及ー種防腐蝕的具有玻璃鋼內(nèi)筒和鋼內(nèi)筒復(fù)合結(jié)構(gòu)的復(fù)合煙囪單元及其構(gòu)成的煙囪。
背景技術(shù)：
節(jié)能環(huán)保是國(guó)家ー項(xiàng)重要的經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展政策。目前，我國(guó)大氣排放污染物主要來(lái)自火カ發(fā)電、化工、有色冶煉和冶金燒結(jié)等行業(yè)的煙氣排放。煙氣中主要污染物為S02、氮氧化物等，含量最高的是S02。目前，煙氣石膏一濕法脫硫(flue-gasdesulphurization(FGD))是應(yīng)用最多的脫硫エ藝。濕法脫硫后煙氣主要呈以下特點(diǎn)I)溫度低，大約50 V左右；2)濕度大，為飽和狀態(tài)；3) SO2脫除效率大于95%，SO3脫除效率較低(約40%左右)。雖然SO3較少，但在上述溫度和濕度環(huán)境下，形成了稀硫酸，造成了煙氣非常強(qiáng)的腐蝕性，對(duì)煙 產(chǎn)生非常強(qiáng)的破壞作用，為強(qiáng)腐蝕等級(jí)破壞。自2004年以來(lái)，我國(guó)開(kāi)始大面積FGD脫硫，大量的煙囪出現(xiàn)不同程度損壞，直接和間接損失非常巨大。直到目前為止，仍沒(méi)有一套行之有效的解決方案。中國(guó)專利CN200610066486. 4公開(kāi)了ー種耐酸堿腐蝕的鍋爐煙囪，但該煙囪的結(jié)構(gòu)包括5、6層結(jié)構(gòu)，較為復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中比較麻煩?；诖?，非常迫切需要實(shí)用新型一種行之有效的新型防腐蝕煙囪。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)化工生產(chǎn)等領(lǐng)域的煙囪不耐腐蝕的缺陷，提供ー種防腐蝕復(fù)合畑 単元及其構(gòu)成的畑 ，環(huán)保節(jié)能，且耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿腐蝕。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問(wèn)題，本實(shí)用新型的第一方面提供了一防腐蝕復(fù)合煙囪單元。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問(wèn)題，本實(shí)用新型的第二方面提供了一防腐蝕復(fù)合煙囪。本實(shí)用新型第一方面提供的技術(shù)方案是防腐蝕復(fù)合煙囪單元，包括玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒，其特征在于，所述鋼外筒上設(shè)置有支撐玻璃鋼內(nèi)筒的支撐結(jié)構(gòu)，玻璃鋼內(nèi)筒放置在所述的支撐結(jié)構(gòu)上，所述玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒之間留有間距，其中填充有無(wú)機(jī)耐高溫發(fā)泡材料。優(yōu)選地，所述鋼外筒上的支撐結(jié)構(gòu)為設(shè)于鋼外筒內(nèi)側(cè)的支撐環(huán)，或者為設(shè)于鋼外筒底端徑向法蘭盤的內(nèi)懸挑板，或者為設(shè)于鋼外筒底端的倒環(huán)形牛腿上。優(yōu)選地，所述鋼外筒與玻璃鋼內(nèi)筒之間的間隙為50 80mm，所述玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒之間填充發(fā)泡酚醛樹脂。[0017]優(yōu)選地，在玻璃鋼內(nèi)筒上設(shè)置酚醛樹脂澆筑孔，澆筑完畢后，采用與內(nèi)筒筒壁相同的材質(zhì)、厚度和做法進(jìn)行封堵。本實(shí)用新型第二方面提供的技術(shù)方案是防腐蝕復(fù)合煙囪，包含至少ー節(jié)的如前所述的防腐蝕復(fù)合煙囪單元，每ー節(jié)防腐蝕復(fù)合煙囪單元之間通過(guò)法蘭連接結(jié)構(gòu)固定連接。優(yōu)選地，所述法蘭連接結(jié)構(gòu)為ー節(jié)防腐蝕復(fù)合煙囪單元的鋼外筒頂端的徑向法蘭和上ー節(jié)防腐蝕復(fù)合畑 単元的鋼外筒底端的徑向法蘭，通過(guò)螺栓固定連接。優(yōu)選地，所述玻璃鋼內(nèi)筒在各節(jié)連接節(jié)點(diǎn)處向內(nèi)縮徑，并與上節(jié)搭接150_300mm。優(yōu)選地，在兩節(jié)防腐蝕復(fù)合畑 単元的連接部分，所述玻璃鋼內(nèi)筒的搭接上方設(shè)置滴水環(huán)，所述滴水環(huán)包括固定在玻璃鋼內(nèi)筒上沿著內(nèi)筒周面延伸的環(huán)形角鋼，在角鋼外部糊制有玻璃鋼。該玻璃鋼厚度不小于5mm，材質(zhì)與玻璃鋼內(nèi)筒防腐層相同。所述的角鋼通過(guò)螺栓固定在玻璃鋼內(nèi)筒上。優(yōu)選地，所述滴水環(huán)與玻璃鋼內(nèi)筒搭接頂部距離根據(jù)內(nèi)筒最大變形長(zhǎng)度確定，一般為9(Tl20mm，其間采用氟硅橡膠封填。優(yōu)選地，在內(nèi)筒搭接范圍，在安裝完成后進(jìn)行二次澆筑。“鋼ー玻璃鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)煙囪”(Steel-FRP Chimney)，是利用鋼材和玻璃鋼各自優(yōu)點(diǎn)，克服各自缺點(diǎn)，從而達(dá)到結(jié)構(gòu)承重和防腐蝕雙重目的，提供一種有效的煙氣防腐蝕方案。具體特點(diǎn)如下I)煙囪是一高聳構(gòu)筑物，主要承受風(fēng)荷載、地震和溫度作用，需要較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，外筒采用鋼結(jié)構(gòu)，則充分利用了鋼材強(qiáng)度高、易于加工的特點(diǎn)。2)煙氣腐蝕是ー種高溫狀態(tài)下的腐蝕，較一般腐蝕更難以克服和維護(hù)，而玻璃鋼對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有很好的抵抗能力，是優(yōu)異的防腐蝕材料，因此，選用玻璃鋼內(nèi)筒是解決煙氣腐蝕的重要途徑和手段。但玻璃鋼彈性模量較低，結(jié)構(gòu)變形大，不適合建造較大的自立式煙囪。3)將鋼外筒和玻璃鋼內(nèi)筒有效的復(fù)合到一起，將充分利用了鋼材和玻璃鋼兩種材料的各自優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型采用酚醛泡沫將內(nèi)外筒有效的復(fù)合到一起，使二者共同受力，増加了結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定和剛度。4)酹醒泡沫(Phenolic Foam,簡(jiǎn)稱PF)是ー種性能優(yōu)異的防火、_熱、輕質(zhì)、節(jié)能材料，具有環(huán)保、耐老化、熱穩(wěn)定性高、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，其有效使用年限與玻璃鋼匹配良好。
以下結(jié)合附圖
及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步描述圖I為本實(shí)用新型的防腐蝕復(fù)合煙囪的ー實(shí)施例示意圖。圖2為圖I的A連接部分放大示意圖。I為防腐蝕復(fù)合煙囪單元，100為防腐蝕復(fù)合煙囪，10為玻璃鋼內(nèi)筒，11為玻璃鋼內(nèi)筒向內(nèi)縮徑及搭接部分，12為滴水環(huán)的角鋼，13為角鋼外的玻璃鋼，14為氟硅橡膠，15為酚醛樹脂澆筑孔二次澆筑孔，16為酚醛樹脂澆筑排氣孔，17為滴水環(huán)，[0035]20為鋼外筒，21為鋼外筒底端的法蘭盤，211為法蘭盤內(nèi)懸挑板，22為鋼外筒頂端的徑向法蘭盤,23為螺栓，30為酚醛樹脂。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)ー步說(shuō)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例是用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不限于限制本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進(jìn)ー步調(diào)整，未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。實(shí)施例，如圖I顯示了復(fù)數(shù)個(gè)防腐蝕復(fù)合煙囪單元I通過(guò)各節(jié)之間的連接結(jié)構(gòu)安 裝為防腐蝕復(fù)合煙囪100。在實(shí)際實(shí)施中，單個(gè)的防腐蝕復(fù)合煙囪單元是分段制作，一般IOm左右為一段，每段通過(guò)連接結(jié)構(gòu)，如法蘭及螺釘、螺栓連接。而且防腐蝕復(fù)合煙囪單元I可以根據(jù)需要制作成圓柱狀結(jié)構(gòu)或者是圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的防腐蝕復(fù)合煙囪單元，包括玻璃鋼內(nèi)筒10和鋼外筒20，鋼外筒20上設(shè)置有支撐結(jié)構(gòu)，玻璃鋼內(nèi)筒10放置在支撐結(jié)構(gòu)上，玻璃鋼內(nèi)筒10和鋼外筒20之間留有50 80mm間距，在間距中填充有酚醛樹脂30。本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，支撐結(jié)構(gòu)為設(shè)于鋼外筒20底端徑向法蘭盤21的內(nèi)懸挑板211。當(dāng)然，鋼外筒上的支撐結(jié)構(gòu)還可以是設(shè)于鋼外筒底端的支撐環(huán)或者為設(shè)于鋼外筒內(nèi)側(cè)的倒環(huán)形牛腿上，或者為本領(lǐng)域技術(shù)人可以想到的其它常用技術(shù)手段。酹醒樹脂泡沫(Phenolic Foam,簡(jiǎn)稱PF)是ー種性能優(yōu)異的防火、_熱、輕質(zhì)、節(jié)能材料，具有環(huán)保、耐老化、熱穩(wěn)定性高、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，其有效使用年限與玻璃鋼匹配良好。在實(shí)際施工中，為滿足酚醛泡沫澆筑需要，可以在玻璃鋼內(nèi)筒上設(shè)置樹脂澆筑孔，孔徑根據(jù)澆筑需要確定，一般可采用IOOmm直徑，澆筑完畢后，采用與內(nèi)筒筒壁相同的材質(zhì)、厚度和做法進(jìn)行封堵。玻璃鋼內(nèi)筒10與鋼外筒20通過(guò)其中間的酚醛樹脂30復(fù)合到一起，形成有機(jī)整體，共同受カ本實(shí)用新型的防腐蝕復(fù)合煙囪100，包含至少ー節(jié)的本實(shí)用新型的防腐蝕復(fù)合煙囪單元1，防腐蝕復(fù)合煙囪單元I之間通過(guò)連接結(jié)構(gòu)相互連接。在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，防腐蝕復(fù)合畑 単元I之間通過(guò)法蘭螺栓連接，如圖2所示，鋼外筒頂端徑向法蘭22和上一節(jié)煙囪結(jié)構(gòu)的鋼外筒底端的法蘭盤21徑向延伸到鋼外筒的部分，通過(guò)螺栓23牢固連接。為滿足溫度變形需要，玻璃鋼內(nèi)筒10在各節(jié)連接節(jié)點(diǎn)處向內(nèi)縮徑，并與上一段的玻璃鋼內(nèi)筒搭接150-300_左右，優(yōu)選為200_，以滿足伸縮需要和克服“冷橋”作用。此外，在實(shí)際應(yīng)用中，為解決酸液流淌和滲漏問(wèn)題，在兩節(jié)防腐蝕復(fù)合煙囪單元I的連接部分，即在玻璃鋼內(nèi)筒的徑縮及搭接部分11的上方設(shè)置滴水環(huán)17結(jié)構(gòu)，滴水環(huán)17包括沿著玻璃鋼內(nèi)筒周面延伸的環(huán)形角鋼12，通過(guò)螺栓將角鋼12固定在玻璃鋼內(nèi)筒10上，然后在其外部手工糊制玻璃鋼13。該玻璃鋼13的厚度不小于5mm，材質(zhì)與玻璃鋼內(nèi)筒防腐層相同。滴水環(huán)17與玻璃鋼內(nèi)筒搭接頂部11距離根據(jù)內(nèi)筒最大變形長(zhǎng)度確定，通常為9(Tl20mm左右，優(yōu)選為100mm，滴水環(huán)17和下方煙囪結(jié)構(gòu)的搭接部分11之間采用氟硅橡膠14封填，以防止漏畑。而且，優(yōu)選在內(nèi)筒搭接范圍，在安裝完成后進(jìn)行二次發(fā)泡填充澆筑，進(jìn)行安裝連接后的縫隙處理。上述實(shí)例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人是能夠了解本 實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.防腐蝕復(fù)合煙囪單元，包括玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒，其特征在于，所述鋼外筒上設(shè)置有支撐玻璃鋼內(nèi)筒的支撐結(jié)構(gòu)，玻璃鋼內(nèi)筒放置在所述的支撐結(jié)構(gòu)上，所述玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒之間留有間距，其中填充有無(wú)機(jī)耐高溫發(fā)泡材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防腐蝕復(fù)合煙囪單元，其特征在于，所述鋼外筒上的支撐結(jié)構(gòu)為設(shè)于鋼外筒內(nèi)側(cè)的支撐環(huán)，或者為設(shè)于鋼外筒底端徑向法蘭盤的內(nèi)懸挑板，或者為設(shè)于鋼外筒底端的倒環(huán)形牛腿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防腐蝕復(fù)合煙囪單元，其特征在于，所述鋼外筒與玻璃鋼內(nèi)筒之間的間隙為50 80mm，其中填充發(fā)泡酚醛樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的防腐蝕復(fù)合煙囪單元，其特征在于，在玻璃鋼內(nèi)筒上設(shè)置酚醛樹脂澆筑孔，澆筑完畢后，采用與內(nèi)筒筒壁相同的材質(zhì)、厚度和做法進(jìn)行封堵。
5.防腐蝕復(fù)合煙囪，其特征在于，包含至少一節(jié)如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的防腐蝕復(fù)合煙 單元，每一節(jié)防腐蝕復(fù)合煙 單元之間通過(guò)法蘭連接結(jié)構(gòu)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防腐蝕復(fù)合煙囪，其特征在于，所述法蘭連接結(jié)構(gòu)為一節(jié)防腐蝕復(fù)合煙 單元的鋼外筒頂端的徑向法蘭和上一節(jié)防腐蝕復(fù)合煙 單元的鋼外筒底端的徑向法蘭，通過(guò)螺栓固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防腐蝕復(fù)合煙 ，其特征在于，所述玻璃鋼內(nèi)筒在各節(jié)連接節(jié)點(diǎn)處向內(nèi)縮徑，并與上節(jié)搭接150-300mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防腐蝕復(fù)合煙 ，其特征在于，在兩節(jié)防腐蝕復(fù)合煙 單元的連接部分，所述玻璃鋼內(nèi)筒的搭接上方設(shè)置滴水環(huán)，所述滴水環(huán)包括固定在玻璃鋼內(nèi)筒上沿著內(nèi)筒周面延伸的環(huán)形角鋼，在角鋼外部糊制有玻璃鋼，該玻璃鋼厚度不小于5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防腐蝕復(fù)合煙 ，其特征在于，所述滴水環(huán)與玻璃鋼內(nèi)筒搭接頂部距離根據(jù)內(nèi)筒最大變形長(zhǎng)度確定，一般為9(Tl20mm，其間采用氟硅橡膠封填。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防腐蝕復(fù)合煙囪，其特征在于，在內(nèi)筒搭接范圍，在安裝完成后進(jìn)行二次澆筑。
專利摘要本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)化工生產(chǎn)等領(lǐng)域的煙囪不耐腐蝕的缺陷，提供一種防腐蝕復(fù)合煙囪單元及其構(gòu)成的煙囪。防腐蝕復(fù)合煙囪單元的技術(shù)方案為，包括玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒，所述鋼外筒上設(shè)置有支撐玻璃鋼內(nèi)筒的支撐結(jié)構(gòu)，玻璃鋼內(nèi)筒放置在所述的支撐結(jié)構(gòu)上，所述玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒之間留有間距，在所述的間距中填充有填充材料。本實(shí)用新型的防腐蝕復(fù)合煙囪利用鋼材和玻璃鋼各自優(yōu)點(diǎn)，克服各自缺點(diǎn)，從而達(dá)到結(jié)構(gòu)承重和防腐蝕雙重目的，提供一種有效的煙氣防腐蝕煙囪；環(huán)保節(jié)能，且耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿腐蝕。
文檔編號(hào)E04H12/28GK202416973SQ20122000627
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者姚應(yīng)軍 申請(qǐng)人:蘇州云白環(huán)境設(shè)備制造有限公司