玻璃鋼復合材料是電廠某些設備的最佳選材

煙氣脫硫是當今燃煤電(dian)廠控制SO2排放的(de)主要措施(shi)，而濕式石灰石洗(xi)滌法是當前(qian)世界各國應用最多(duo)和最為成(cheng)熟(shu)的(de)工藝，也(ye)是我國火電(dian)廠煙氣脫硫的(de)主導工藝。由于脫硫系統滌液中含有H2SO4、HCI、HF等腐蝕性(xing)物質，pH值可到1，并含20%左右的(de)固形(xing)物，因(yin)此脫硫設備(bei)的(de)選材(cai)要求很(hen)高。

玻(bo)璃鋼復合(he)材(cai)料具有(you)耐化學腐蝕(shi)性強(qiang)、使用壽命長、輕質、熱(re)率(lv)導低、強(qiang)度(du)高、可(ke)承受高的熱(re)應(ying)力等優(you)點,已(yi)成(cheng)為燃(ran)煤電(dian)廠煙(yan)氣脫(tuo)硫排煙(yan)冷卻塔煙(yan)道、噴淋管、除(chu)霧器、漿液管道等設備的最佳(jia)選(xuan)材(cai)。

排煙冷卻塔玻璃鋼煙道的應用

1.排煙(yan)冷(leng)卻(que)塔的主(zhu)要(yao)特點

“煙(yan)(yan)(yan)塔合一”技術(shu)是將火(huo)電(dian)廠煙(yan)(yan)(yan)囪和自然(ran)通風冷(leng)卻(que)塔合二為一，取(qu)消煙(yan)(yan)(yan)囪，利(li)用(yong)冷(leng)卻(que)塔排(pai)放(fang)(fang)脫(tuo)硫(liu)后(hou)的煙(yan)(yan)(yan)氣。冷(leng)卻(que)塔既保持原有(you)的循環(huan)水冷(leng)卻(que)功能(neng)，又替(ti)代(dai)煙(yan)(yan)(yan)囪排(pai)放(fang)(fang)脫(tuo)硫(liu)后(hou)的潔凈煙(yan)(yan)(yan)氣。目前(qian)在國內開始(shi)建設的排(pai)煙(yan)(yan)(yan)冷(leng)卻(que)塔采(cai)用(yong)的大(da)直徑、大(da)跨(kua)度煙(yan)(yan)(yan)道和濕(shi)煙(yan)(yan)(yan)囪的內筒成為玻璃(li)鋼復合材(cai)料在電(dian)廠應用(yong)的新領域。

 國(guo)外從上世紀70年(nian)代就(jiu)開始研(yan)(yan)究此項技(ji)術，1982年(nian)8月在德國(guo)Volkingen電站第一次將冷卻塔排放脫(tuo)硫煙氣應用于實際工程。經過30多年(nian)的實踐，通過不(bu)斷的試驗、研(yan)(yan)究、分(fen)析和改進(jin)，在德國(guo)等國(guo)家脫(tuo)硫改造和新建(jian)火(huo)電廠(chang)中，“煙塔合一”技(ji)術已經廣泛(fan)應用，成為(wei)沒(mei)有煙囪的火(huo)電廠(chang)。

 利用冷卻(que)塔排放煙氣，脫硫后的(de)凈煙氣無需再(zai)加熱(re)，不僅節省(sheng)了(le)煙囪的(de)投資，還節省(sheng)了(le)煙氣再(zai)熱(re)系統的(de)投資、運行和(he)維護費(fei)用。此外(wai)，一些城(cheng)市周邊(bian)電廠(chang)由于煙囪超過限高要(yao)求，則可以(yi)通過采用新的(de)排煙技術來達到特(te)殊的(de)外(wai)部要(yao)求和(he)環境(jing)要(yao)求，這些，都為“煙塔合一”技術在我國的(de)應用提供(gong)了(le)廣闊的(de)發展空間。

2.國外排煙冷(leng)卻(que)塔(ta)技術現(xian)狀

目前，國外已建(jian)成30座以上采用冷卻塔(ta)排煙技術的冷卻塔(ta)，單機容(rong)量(liang)已達到了1000MW。

3.排煙(yan)冷(leng)卻塔在(zai)國內(nei)的應用

在國內(nei)，北(bei)京國電華北(bei)電力工(gong)程(cheng)有(you)限公司、武漢理工(gong)大學積極跟(gen)蹤國外排煙(yan)(yan)冷(leng)卻(que)(que)塔的技(ji)術(shu)發展，研究冷(leng)卻(que)(que)塔排煙(yan)(yan)技(ji)術(shu)已有(you)10多(duo)年(nian)。特別是(shi)近幾(ji)年(nian)，設計院、高(gao)校、科研和生(sheng)產單位密(mi)切合作，開展了對冷(leng)卻(que)(que)塔排煙(yan)(yan)技(ji)術(shu)相關課題的自(zi)主創新(xin)和技(ji)術(shu)攻關工(gong)作，取得(de)了突破性進展。

（1）華能北京高(gao)碑店工程

目前，利用冷卻塔排煙技術(shu)已在北(bei)京高碑店熱電廠脫硫改造(zao)工(gong)程中首(shou)先采(cai)用，該工(gong)程已于2006年(nian)9月(yue)底投入(ru)運行。

（2）國內首座(zuo)自主設(she)計建造的“煙塔合(he)一(yi)”電廠。

三河電(dian)(dian)廠二期工(gong)程兩(liang)座2×300MW的機組(zu)120m高，淋水面積(ji)為4500m2的排(pai)(pai)煙(yan)冷(leng)卻塔是由北(bei)京(jing)國(guo)電(dian)(dian)華北(bei)電(dian)(dian)力工(gong)程有限公司國(guo)內首(shou)座完全自主設計(ji)的排(pai)(pai)煙(yan)冷(leng)卻塔。該工(gong)程已于2007年10月(yue)投(tou)入商業運行。采用冷(leng)卻塔排(pai)(pai)煙(yan)與常(chang)規煙(yan)囪(cong)排(pai)(pai)放方式相比(bi)，該工(gong)程公司節約建設投(tou)資約2000萬元(yuan)；每年可節約運行成本450~750萬元(yuan)，經濟效益顯著。

4.三河電(dian)廠(chang)玻璃鋼煙道的設計基本條件

本工程利用冷卻塔排煙，煙氣排放不設置旁路煙道。
煙道設計工作溫度：-30℃~65℃。
正常排煙溫度：50℃左右。
煙氣流速：~20m/s。
煙道高度：進冷卻塔處中心標高約39.0m、約1%坡度坡向吸收塔。
玻璃鋼煙道結構設計正常使用年限30年。
 介質：pH－值可到(dao)1，且含有(you)殘余的SO2，HCL和Nxx，會(hui)對管道的內壁造成損害。

5.玻璃鋼煙道(dao)主要原材料

玻璃鋼的耐腐蝕性，主要取決于樹脂。隨著合成技術的不斷進步，樹脂的性能也在不斷提高，尤其在20世紀６０年代乙烯基酯樹脂誕生，進一步提高了玻璃鋼的耐腐蝕性、物理性能以及耐熱性。
樹脂：乙烯基酯樹脂
增強材料：ECRCE－GlassofChemi鄄calResistance)是耐化學侵蝕無堿玻璃的
簡稱。ECR玻璃良好的耐酸性是源于其
玻璃組分中不含三氧化二硼（B2O3），E鄄CR玻璃比E玻璃具有更強的耐酸、耐
堿、耐溫、耐應(ying)力(li)腐(fu)蝕性(xing)。

6.三河電廠工(gong)程玻璃(li)鋼(gang)煙道現(xian)場制作工(gong)程進度

2006年(nian)10月19日(ri)該工(gong)程開始進行(xing)排煙冷卻(que)塔(ta)玻(bo)璃鋼煙道的(de)現場制(zhi)作，2006年(nian)12月27日(ri)順利完(wan)成3#塔(ta)塔(ta)內(nei)(nei)段(duan)吊(diao)裝(zhuang)，12月29日(ri)順利完(wan)成3#塔(ta)塔(ta)外段(duan)吊(diao)裝(zhuang)。3#排煙冷卻(que)塔(ta)玻(bo)璃鋼煙道的(de)制(zhi)作、吊(diao)裝(zhuang)共計72天。2007年(nian)2月26日(ri)、27日(ri)分別完(wan)成4#塔(ta)塔(ta)內(nei)(nei)段(duan)、塔(ta)外段(duan)吊(diao)裝(zhuang)。

7.復合材料大型結構的制備工藝(yi)

玻璃鋼煙囪內襯的應用

濕(shi)法(fa)(fa)煙(yan)氣(qi)(qi)脫(tuo)硫(liu)后(hou)，由于煙(yan)氣(qi)(qi)成分的巨(ju)大(da)改變，煙(yan)氣(qi)(qi)的空(kong)氣(qi)(qi)動力學(xue)特性、對煙(yan)囪(cong)(cong)的腐蝕性能也隨之產(chan)生(sheng)了巨(ju)大(da)的變化。在采取濕(shi)法(fa)(fa)脫(tuo)硫(liu)工藝前，煙(yan)氣(qi)(qi)中雖然含有較多的二(er)氧化硫(liu)，但是煙(yan)氣(qi)(qi)進入煙(yan)囪(cong)(cong)的溫度(du)高達130℃～180℃，只會在煙(yan)囪(cong)(cong)的上關產(chan)生(sheng)少量的煙(yan)氣(qi)(qi)結露現象(xiang)，對煙(yan)囪(cong)(cong)內壁(bi)帶來腐蝕問(wen)題(ti)。但是，濕(shi)法(fa)(fa)脫(tuo)硫(liu)后(hou)，煙(yan)氣(qi)(qi)的溫度(du)降至50℃～80℃，煙(yan)氣(qi)(qi)含水率(lv)較高，導致煙(yan)囪(cong)(cong)內壁(bi)的腐蝕速率(lv)也隨之增大(da)。

為了解決由(you)濕法煙(yan)氣脫硫后所(suo)帶來的煙(yan)囪(cong)內壁嚴重(zhong)腐蝕問題，需要對煙(yan)囪(cong)進行特(te)殊防腐處理(li)。主(zhu)要的防腐方(fang)式有(you)：鋼煙(yan)囪(cong)內壁襯(chen)復合鈦合金板、耐酸(suan)膠泥(ni)砌筑耐酸(suan)磚(zhuan)內筒、鋼煙(yan)囪(cong)內壁粘貼泡沫玻璃磚(zhuan)、鋼內筒涂刷(shua)乙烯脂玻璃鱗(lin)片涂料(liao)等等。

各(ge)種濕(shi)煙囪(cong)的防腐方(fang)式在(zai)實際應用(yong)中(zhong)都存在(zai)著不盡人意的地(di)方(fang)，為此提出了采用(yong)玻(bo)璃鋼整體煙囪(cong)作(zuo)(zuo)為濕(shi)煙囪(cong)內襯的方(fang)式，目(mu)前美國(guo)WFGD的煙囪(cong)內襯90%由玻(bo)璃鋼制(zhi)作(zuo)(zuo)。

國(guo)內第一座采用(yong)整體玻璃鋼套筒(tong)的工程———華能辛店電(dian)廠二期(qi)機組(zu)脫硫改造工程整體玻璃鋼套筒(tong)內直徑6.6m，煙囪高180m。其設計基(ji)本條件為：

基本風壓：0.45kN/m2。
設計地震烈度：7度，設計基本地震加速度值為0.10g。
入口煙氣溫度：脫硫工況45℃～50℃；不脫硫工況150℃，短時160℃。
設計煤種含硫量：1.32%，校核煤種含硫量：1.82%。
玻璃鋼內筒設計使用年限35年。
使用玻璃(li)鋼(gang)煙(yan)道前景展(zhan)望

國務院2007年(nian)5月23日印發了國家發展(zhan)改革委會同有關部門制定(ding)的(de)“節能減排綜合性工作方案”，明確了2010年(nian)中國實(shi)現節能減排的(de)目標任務和總體(ti)

要求。明(ming)確指出“十一(yi)五”期(qi)間，中(zhong)國主要污染物排放總(zong)量(liang)要減(jian)少(shao)10%，到2010年(nian)，二氧化硫排放量(liang)要由2005年(nian)的2549萬(wan)(wan)噸(dun)減(jian)少(shao)到2295萬(wan)(wan)噸(dun)。

目前，燃煤電(dian)廠二氧化硫排(pai)(pai)放量已達(da)到總排(pai)(pai)放量的50%以上。

為(wei)了(le)減(jian)少二(er)氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)排(pai)放，我國(guo)將(jiang)(jiang)大力推(tui)動燃煤電(dian)廠二(er)氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)治理。“十一五”期間投運脫(tuo)硫(liu)(liu)機(ji)組3.55億千瓦，其中，新建(jian)燃煤電(dian)廠同步投運脫(tuo)硫(liu)(liu)機(ji)組1.67億千瓦，形(xing)成(cheng)削(xue)減(jian)二(er)氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)能(neng)力590萬(wan)噸(dun)。今年(nian)現有燃煤電(dian)廠投運脫(tuo)硫(liu)(liu)設施3500萬(wan)千瓦，形(xing)成(cheng)削(xue)減(jian)二(er)氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)能(neng)力123萬(wan)噸(dun)。到2010年(nian)，具(ju)有占(zhan)燃煤機(ji)組總容量的比例將(jiang)(jiang)由2005年(nian)的13.5%，提高到60%左右。

目前，國內正在建設的采用(yong)“煙塔合一”技(ji)術的工程有：大(da)唐哈爾(er)濱(bin)熱(re)(re)(re)電(dian)廠2×300MW機(ji)組(zu)、大(da)唐錦州(zhou)熱(re)(re)(re)電(dian)廠2×300MW機(ji)組(zu)、國電(dian)天津(jin)津(jin)能(neng)熱(re)(re)(re)電(dian)廠2×300MW機(ji)組(zu)。

國內正在進行方案設計，擬采用“煙塔(ta)合一(yi)”技術的(de)工程有(you)：天(tian)津(jin)軍糧城電廠2×300MW機組(zu)、江蘇徐州發(fa)電有(you)限(xian)公司（2×1000MW）機組(zu)。

在德(de)國采用冷卻塔排煙的工程機組單機容量從300MW、500MW、600MW、800MW、900MW到1000MW均有應用。正在建設的2×1120MW機組也將于2009年建成。

國(guo)內(nei)大機(ji)組、超大機(ji)組采用冷卻塔排煙技術的(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)鋼(gang)煙道研究也在進行中。玻(bo)璃(li)(li)(li)鋼(gang)煙道的(de)直徑將會達到(dao)8.5m、跨度(du)達到(dao)50m左右，煙道的(de)工(gong)作溫度(du)也將適(shi)應(ying)更高的(de)要求。同時，玻(bo)璃(li)(li)(li)鋼(gang)煙道的(de)經濟性也將是(shi)令人關注的(de)。

對應用(yong)玻璃鋼煙道的建(jian)議

對玻璃鋼煙道的(de)應(ying)用(yong)，必須遵循有(you)序(xu)競爭(zheng)的(de)原則，同時(shi)必須嚴把原材料關(guan)(guan)，積極進行技術創新(xin)、降低成本，并提高質量、減少隨(sui)意性。有(you)關(guan)(guan)部門(men)也應(ying)積極制訂(ding)相(xiang)關(guan)(guan)的(de)標準，保證文明生產。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章