某電廠煙囪防腐改造方案比選

趙輝 馬鋒

摘 要：本文對某電廠煙囪防腐改造進(jìn)行了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，得出鈦鋼復(fù)合板技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較好，滿足工程實(shí)際需求，最終選擇采用增加鈦鋼復(fù)合板內(nèi)筒的改造方案。

關(guān)鍵詞：煙囪；防腐；鈦鋼復(fù)合板

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.168

0 引言

根據(jù)國家環(huán)境保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀，國內(nèi)許多原有煙囪的脫硫系統(tǒng)均不能滿足新的環(huán)保要求，需要重新改造，以滿足最新的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)。目前，對于煙氣脫硫裝置的設(shè)計(jì)施工和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)已日臻完善，對脫硫機(jī)組煙氣排放的關(guān)鍵設(shè)備：煙囪的防腐，也逐漸引起了大家的關(guān)注。許多電廠的煙囪經(jīng)過脫硫改造后，原有煙囪在低溫強(qiáng)腐蝕性濕煙氣下已不能滿足防腐要求。本文以某電廠為例，對其原有煙囪防腐改造方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，并選擇合適的方案。

1 工程概況

本工程為某2×600MW燃煤發(fā)電機(jī)組，原有#5、#6機(jī)組煙氣脫硫系統(tǒng)采用石灰石/石膏濕式脫硫工藝，設(shè)計(jì)運(yùn)行條件下排放經(jīng)濕法脫硫并設(shè)有GGH裝置的煙氣。原有煙囪采用套筒式磚內(nèi)筒結(jié)構(gòu)，排煙內(nèi)筒按“二爐配一管”配置。根據(jù)脫硫提效改造報(bào)告，此次脫硫改造的方案為拆除GGH，改造煙道將GGH拆除部分的原煙道和凈煙道連接起來，并改造原有吸收塔進(jìn)出口。由于脫硫改造取消了GGH，進(jìn)入煙囪的煙氣溫度約為50℃，低于酸露點(diǎn)溫度。原有煙囪防腐體系不能滿足要求，存在重大的安全隱患。

2 本工程擬采用的防腐方案比選

根據(jù)業(yè)主需求，本次改造考慮拆除原有磚內(nèi)筒，采用新增鋼套筒的改造方式進(jìn)行。根據(jù)目前國內(nèi)外火力發(fā)電廠常見煙囪結(jié)構(gòu)型式以及防腐特點(diǎn)來看，采用濕法脫硫后的鋼排煙筒的防腐處理措施主要有：貼泡沫玻璃磚、噴涂耐酸耐熱整體澆注料、刷耐高溫玻璃鱗片、涂高性能耐熱耐酸涂料、鈦鋼復(fù)合板。

本工程燃煤設(shè)計(jì)含硫量為1%，經(jīng)過濕法脫硫后煙氣溫度低，濕度大，含水量高，煙氣具有強(qiáng)腐蝕性，煙囪應(yīng)按強(qiáng)腐蝕性類型設(shè)計(jì)。根據(jù)《煙囪設(shè)計(jì)規(guī)范》及《火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》，當(dāng)排放強(qiáng)腐蝕性濕煙氣時，應(yīng)采用套筒式或多管式煙囪。

筒內(nèi)噴涂耐酸耐熱整體澆注料的鋼套筒方案由于自重大，用鋼量多，施工工藝復(fù)雜，施工條件差，材料損耗率高，且不適應(yīng)溫度的過大和急劇變化。在不設(shè)置GGH的系統(tǒng)，防腐效果不好。本工程由于拆除了GGH系統(tǒng)，所以此方案不適宜采用。因此，本工程擬采用內(nèi)貼賓高德泡沫玻璃磚、耐高溫玻璃鱗片或防腐涂料、鈦鋼復(fù)合板三種備選方案，各方案相關(guān)技術(shù)比較詳表1不同防腐做法的鋼套筒煙囪的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。

煙囪鋼內(nèi)筒選擇一個合適的內(nèi)襯，必須考慮以下幾方面的因素：（1）技術(shù)可行性，滿足復(fù)雜化學(xué)環(huán)境下的防腐要求；（2）經(jīng)濟(jì)合理，較低的建筑成本，一次性投資費(fèi)用要低；（3）施工容易進(jìn)行速度快，周期短；（4）運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低，并且方便檢修。需注意的是，用材的選擇不僅應(yīng)考慮初期成本，還應(yīng)考慮裝置的可靠運(yùn)行周期（即大修周期）和總使用壽命等相關(guān)問題，以便作出經(jīng)濟(jì)上的合理決定。

綜上所述從結(jié)構(gòu)的安全性、防腐性、經(jīng)濟(jì)性、施工工期以及長期運(yùn)行成本等綜合分析，并結(jié)合業(yè)主意愿，本工程鋼內(nèi)筒推薦采用自立式鋼套筒形式，內(nèi)筒采用鈦鋼復(fù)合板（Q235B鋼+1.2厚TA2）的結(jié)構(gòu)形式。

3 結(jié)論

根據(jù)對本工程煙囪防腐改造的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)比選，以及考慮本工程原有電廠的脫硫設(shè)施、煙囪的運(yùn)行現(xiàn)狀，得出結(jié)論如下：

（1）本工程原有煙氣經(jīng)過濕法脫硫后溫度低，濕度大，含水量高，具有強(qiáng)腐蝕性，原有煙囪防腐設(shè)施已經(jīng)不能滿足電廠運(yùn)行要求，需要對原有煙囪防腐進(jìn)行改造。

（2）針對本工程現(xiàn)狀，內(nèi)貼賓高德泡沫玻璃磚、耐高溫玻璃鱗片或防腐涂料、鈦鋼復(fù)合板三種方案均能滿足煙氣脫硫改造后的運(yùn)行和防腐要求，鈦鋼復(fù)合板的鋼套筒形式具有很好的技術(shù)優(yōu)勢且基本不需要進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。

（3）針對三種方案的經(jīng)濟(jì)比較，鈦鋼復(fù)合板及內(nèi)貼賓高德泡沫玻璃磚的方案改造費(fèi)用較高，分別高出20%和30%。

（4）綜合三種方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，同時從長期運(yùn)行角度考慮，本工程采用鈦鋼復(fù)合板內(nèi)筒的技術(shù)方案符合工程預(yù)期。

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作者簡介：趙輝（1986-），男，湖北武漢人，研究生，工程師，從事電廠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。