脫硫與煙氣排放一體化的煙囪的制作方法
【專利摘要】脫硫與煙氣排放一體化的煙囪,它涉及一種煙囪,以解決傳統(tǒng)的脫硫設(shè)備放置在煙囪的外面,脫硫廠房占地面積大,以及脫硫作業(yè)過(guò)程中能耗較高的問(wèn)題。四個(gè)樓板由下至上依次設(shè)置在正八邊形筒體內(nèi),四個(gè)樓板將正八邊形筒體內(nèi)腔由下至上分為底層、第二層、第三層和第四層,風(fēng)機(jī)放置于底層的地面上,分離機(jī)和水池均放置于第二層的樓板上,第三層為廢渣堆積區(qū),脫硫設(shè)備放置于第四層的樓板上,每個(gè)樓板上設(shè)有數(shù)個(gè)通煙孔,圓錐形筒體與正八邊形筒體上下設(shè)置,脫硫吸附區(qū)與圓錐形筒體內(nèi)腔相通,煙氣管道穿過(guò)任意一個(gè)通煙孔,煙氣管道的一端與脫硫設(shè)備上的排煙管連接,煙氣管道的另一端通至第三層。本發(fā)明用于火電發(fā)電廠脫硫排放煙氣。
【專利說(shuō)明】脫硫與煙氣排放一體化的煙囪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煙囪,具體涉及一種脫硫與煙氣排放一體化的煙囪。
【背景技術(shù)】
[0002]在火電發(fā)電廠,煙囪是一種必不可少的重要附屬結(jié)構(gòu),其作用是排放脫硫以后的潔凈煙氣,改善燃燒條件。一般煙囪多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),隨著我國(guó)發(fā)電廠產(chǎn)能的日益提高以及當(dāng)前人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的逐漸增強(qiáng),煙?結(jié)構(gòu)的建造呈現(xiàn)向更高、更大的趨勢(shì)發(fā)展。傳統(tǒng)的脫硫設(shè)備放置在煙?的外面,見圖3,脫硫設(shè)備需要配置單獨(dú)的廠房,煙?和脫硫廠房各自占據(jù)一定空間和占地面積,由于煙囪與脫硫廠房有距離,脫硫設(shè)備與煙囪之間需要通過(guò)大量的管路連接;由于脫硫設(shè)備與煙囪之間距離較遠(yuǎn),因此,脫硫作業(yè)過(guò)程中,能耗較聞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為解決傳統(tǒng)的脫硫設(shè)備放置在煙囪的外面,脫硫廠房占地面積大,脫硫設(shè)備與煙囪之間需要大量的管路連接,以及脫硫作業(yè)過(guò)程中能耗較高的問(wèn)題,而提出了一種脫硫與煙氣排放一體化的煙囪。
[0004]本發(fā)明的脫硫與煙氣排放一體化的煙囪包括圓錐形筒體、正八邊形筒體、風(fēng)機(jī)、分離機(jī)、水池、煙氣管道、脫硫設(shè)備和四個(gè)樓板,所述圓錐形筒體的上端內(nèi)徑小于下端內(nèi)徑,四個(gè)樓板由下至上依次設(shè)置在正八邊形筒體內(nèi),四個(gè)樓板將正八邊形筒體內(nèi)腔由下至上分為底層、第二層、第三層和第四層,風(fēng)機(jī)放置于底層的地面上,分離機(jī)和水池均放置于第二層的樓板上,第三層為廢渣堆積區(qū),脫硫設(shè)備放置于第四層的樓板上,每個(gè)樓板上設(shè)有數(shù)個(gè)通煙孔,圓錐形筒體與正八邊形筒體上下設(shè)置,脫硫吸附區(qū)與圓錐形筒體內(nèi)腔相通,煙氣管道穿過(guò)任意一個(gè)通煙孔,煙氣管道的一端與脫硫設(shè)備上的排煙管連接,煙氣管道的另一端通至第三層。
[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有方法相比具有以下有益效果:
[0006]一、本發(fā)明提出一種將脫硫與排煙一體的方案,即在功能上將脫硫過(guò)程和煙氣排放合二為一,在其內(nèi)部進(jìn)行脫硫除塵等工藝;脫硫后的煙氣直接由上部煙?排放至大氣,因此,本發(fā)明大幅度降低火電發(fā)電廠在煙氣排放過(guò)程中的能耗;正八邊形筒體的占地面積與常規(guī)煙囪占地面積相同,圓錐形筒體的高度與常規(guī)煙囪的高度一致,本發(fā)明還省去了大量的管路連接,因此,本發(fā)明占地面積小,節(jié)約了土地資源,該發(fā)明若在火電廠建設(shè)中加以推廣將具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0007]二、將脫硫與煙氣排放一體化的煙囪應(yīng)用在火電發(fā)電廠區(qū),經(jīng)計(jì)算分析結(jié)果表明,節(jié)約工程造價(jià)約為30%,能耗降低約為40%,節(jié)約土地面積約為65%,與傳統(tǒng)鋼筋混凝土煙囪相比,本發(fā)明具有非??捎^的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明的脫硫與煙氣排放一體化煙囪的整體結(jié)構(gòu)主視圖;
[0009]圖2是圖1的A-A截面圖;
[0010]圖3是傳統(tǒng)的脫硫設(shè)備與煙囪的放置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式包括圓錐形筒體
1、正八邊形筒體2、風(fēng)機(jī)8、分離機(jī)9、水池10、煙氣管道11、脫硫設(shè)備12和四個(gè)樓板3,圓錐形筒體I的上端內(nèi)徑小于下端內(nèi)徑,四個(gè)樓板3由下至上依次設(shè)置在正八邊形筒體2內(nèi),四個(gè)樓板3將正八邊形筒體2內(nèi)腔由下至上分為底層4、第二層5、第三層6和第四層7,風(fēng)機(jī)8放置于底層4的地面上,分離機(jī)9和水池10均放置于第二層5的樓板3上,第三層6為廢渣堆積區(qū),脫硫設(shè)備12放置于第四層7的樓板3上,每個(gè)樓板3上設(shè)有數(shù)個(gè)通煙孔3-1,圓錐形筒體I與正八邊形筒體2上下設(shè)置,脫硫吸附區(qū)與圓錐形筒體I內(nèi)腔相通,煙氣管道11穿過(guò)任意一個(gè)通煙孔3-1,煙氣管道11的一端與脫硫設(shè)備12上的排煙管連接,煙氣管道11的另一端通至第三層6。風(fēng)機(jī)8、分離機(jī)9、水池10和脫硫設(shè)備12為市售產(chǎn)品。
[0012]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的圓錐形筒體I由鋼筋混凝土制成,即構(gòu)成剪力墻結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的圓錐形筒體I抗震性能好。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0013]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的正八邊形筒體2由鋼筋混凝土制成。這種結(jié)構(gòu)的圓錐形筒體I抗震性能好。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0014]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖2說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的樓板3由鋼筋混凝土制成。這種結(jié)構(gòu)的圓錐形筒體I抗震性能好。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】三相同。
[0015]【具體實(shí)施方式】五:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的八邊形筒體2的筒壁厚度S為0.45m?0.55m、八邊形筒體2的高度為25m?35m。這種設(shè)計(jì)以提高八邊形筒體2的抗震性。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】四相同。
[0016]【具體實(shí)施方式】六:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的八邊形筒體2的筒壁厚度S為0.5m、八邊形筒體2的高度為30m。這種設(shè)計(jì)以提高八邊形筒體2的抗震性。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】四相同。
[0017]【具體實(shí)施方式】七:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的底層4、二層5、三層6和四層7的高度相同。在滿足高度最低限制要求的基礎(chǔ)上,盡量讓結(jié)構(gòu)高度相同,這樣使設(shè)計(jì)圖紙簡(jiǎn)便,更有易于施工。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】五相同。
[0018]【具體實(shí)施方式】八:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的圓錐形筒體I的高度為85m?95m。這種設(shè)計(jì)以提高圓錐形筒體I的抗震性。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】七相同。
[0019]【具體實(shí)施方式】九:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的圓錐形筒體I的高度為90m。這種設(shè)計(jì)以提高圓錐形筒體I的抗震性。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】八相同。
[0020]【具體實(shí)施方式】十:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的圓錐形筒體I的底部壁厚與八邊形筒體2的筒壁厚度S相同,圓錐形筒體I的頂端壁厚為0.16m。這種設(shè)計(jì)以提高圓錐形筒體I的抗震性。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】九相同。
[0021]抗震性解釋:以ANSYS有限元數(shù)值模擬為工具,分別建立本發(fā)明結(jié)構(gòu)的煙囪和普通煙?的模型,輸入地震動(dòng)選擇EL-Cent1波、Taft波及天津波,對(duì)地震作用下本發(fā)明的煙囪和普通煙囪的地震反應(yīng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析,得出結(jié)論:本發(fā)明的煙囪受到的地震作用要比常規(guī)煙囪大,在Taft波地震作用下,本發(fā)明的煙囪的頂點(diǎn)峰值位移比常規(guī)煙囪大,但在EL-Centix)波、天津波地震作用下,本發(fā)明的煙囪頂點(diǎn)峰值位移比常規(guī)煙囪小,說(shuō)明本發(fā)明的煙囪有很好的抗震性能。煙囪總高不變的情況,正八邊形筒體2剪力墻的高度變化對(duì)于整個(gè)結(jié)構(gòu)的抗震性能影響不大。本發(fā)明的煙囪底部正八邊形筒體2采用鋼筋混凝土剪力墻筒體結(jié)構(gòu),與原來(lái)的煙囪相比,抗側(cè)能力更強(qiáng),抗震性能也好。
[0022]l、EL_Centro地震波:EL_Centro波記錄的是 1940年帝谷(Imperial Valley,震級(jí)M = 7.1)地震的情況,于帝谷南端埃爾森特羅的一個(gè)強(qiáng)震儀記錄下來(lái)的數(shù)據(jù),最大地震加速度為326gal。EL-Centix)波是世界上第一條成功記錄全過(guò)程數(shù)據(jù)的地震波,被認(rèn)為是“人類第一次抓到的地震的整體”,對(duì)于地震的研究有著重大的意義,歷來(lái)常被用于地震分析之中[45]。
[0023]2、Taft地震波:記錄于1952年7月21日發(fā)生于美國(guó)的加利弗里亞州地震(California Earthquake,震級(jí) 7.4 級(jí)),是位于加州 Kern County 林肯學(xué)校的 N0.1095 地震臺(tái)測(cè)得的數(shù)據(jù),該記錄地距震中約43.5km。地震儀設(shè)于學(xué)校附近一隧洞混凝土地板上,測(cè)得完整的三向地震波,記錄長(zhǎng)達(dá)54s,最大地震加速度175.9gal。Taft地震波由于記錄完整、數(shù)據(jù)可靠,在國(guó)際地震工程界被廣泛引用。
[0024]3、天津地震波:記錄的是1976年11月25日發(fā)生于天津的地震,震級(jí)M = 6.9,震中距65Km,地震加速度峰值145.8gal,其南北向的地震記錄非常常用。
[0025]三種地震波在數(shù)值分析時(shí)對(duì)模型輸入,以查看結(jié)構(gòu)在地震波下的反應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1.一種脫硫與煙氣排放一體化的煙?,所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?包括圓錐形筒體(1),所述圓錐形筒體(I)的上端內(nèi)徑小于下端內(nèi)徑,其特征在于:所述脫硫與煙氣排放一體化的煙囪還包括正八邊形筒體(2)、風(fēng)機(jī)(8)、分離機(jī)(9)、水池(10)、煙氣管道(11)、脫硫設(shè)備(12)和四個(gè)樓板(3),四個(gè)樓板(3)由下至上依次設(shè)置在正八邊形筒體(2)內(nèi),四個(gè)樓板(3)將正八邊形筒體(2)內(nèi)腔由下至上分為底層(4)、第二層(5)、第三層(6)和第四層(7),風(fēng)機(jī)(8)放置于底層(4)的地面上,分離機(jī)(9)和水池(10)均放置于第二層(5)的樓板(3)上,第三層(6)為廢渣堆積區(qū),脫硫設(shè)備(12)放置于第四層(7)的樓板(3)上,每個(gè)樓板(3)上設(shè)有數(shù)個(gè)通煙孔(3-1),圓錐形筒體(I)與正八邊形筒體(2)上下設(shè)置,脫硫吸附區(qū)與圓錐形筒體(I)內(nèi)腔相通,煙氣管道(11)穿過(guò)任意一個(gè)通煙孔(3-1),煙氣管道(11)的一端與脫硫設(shè)備(12)上的排煙管連接,煙氣管道(11)的另一端通至第三層(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述圓錐形筒體(1)由鋼筋混凝土制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述正八邊形筒體(2)由鋼筋混凝土制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述樓板(3)由鋼筋混凝土制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述八邊形筒體(2)的筒壁厚度S為0.45m?0.55m、八邊形筒體(2)的高度為25m?35m。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述八邊形筒體(2)的筒壁厚度S為0.5m、八邊形筒體(2)的高度為30m。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述底層(4)、二層(5)、三層(6)和四層(7)的高度相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述圓錐形筒體(I)的高度為85m?95m。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述圓錐形筒體(I)的高度為90m。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述脫硫與煙氣排放一體化的煙?,其特征在于:所述圓錐形筒體(I)的底部壁厚與八邊形筒體(2)的筒壁厚度S相同,圓錐形筒體(I)的頂端壁厚為0.16m。
【文檔編號(hào)】F23J11/02GK104154550SQ201410404015
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】張博一, 王偉, 董莉, 孫建, 吳書閣, 金魯田 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)