一種火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煙囪的防腐結(jié)構(gòu)，具體涉及用于火電廠煙囪的酸性冷凝液環(huán)境中的防腐系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為達(dá)到國家環(huán)保政策的要求，國內(nèi)大型火力發(fā)電廠的煙氣必須經(jīng)過脫硫后才可排放到大氣中；目前的脫硫系統(tǒng)一般采用石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)。煙氣經(jīng)過脫硫系統(tǒng)后，轉(zhuǎn)變?yōu)槌睗駸煔夂蜐駸煔狻駸煔夂统睗駸煔饧捌洚a(chǎn)生的冷凝液均具有強腐蝕性，嚴(yán)重威脅脫硫系統(tǒng)后設(shè)備的運行；特別是作為電廠建設(shè)前期防腐蝕設(shè)計中未能夠足夠重視的環(huán)節(jié)，火電廠煙囪出現(xiàn)了大面積的腐蝕，已影響到整個電廠系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
[0003]目前國內(nèi)不設(shè)GGH或GGH運行不正常的脫硫濕煙囪防腐蝕出問題的比例較大，達(dá)到40%，其中問題嚴(yán)重的需要盡快進(jìn)行改造的達(dá)到30%以上?，F(xiàn)行防腐方案中絕大多數(shù)材料和工藝都出現(xiàn)過問題。其中，失效案例最少的方案就是鈦鋼復(fù)合板方案，但仍存在以下不足:
(I)材料用量過大。單個煙囪整體防腐所需鈦鋼復(fù)合板一般會達(dá)到數(shù)百噸，大大增加了對煙?本身及其基礎(chǔ)的負(fù)載。
[0004](2)成本過高。由于材料用量過大，單個煙囪防腐項目中僅材料方面的成本往往高達(dá)上千萬元。
[0005](3)鈦鋼復(fù)合板的尺寸和曲率與理論值往往存在一定誤差，而施工過程中現(xiàn)場校形又非常困難。嚴(yán)重影響整個方案，特別是煙?中上部的工程質(zhì)量。
[0006]申請公布號為CN101812936A的中國專利申請，公開了鋼煙囪內(nèi)筒防腐裝置，采用龍骨、高溫耐酸泡沫板和鈦板對煙?內(nèi)筒壁進(jìn)行防腐處理，而只設(shè)置水平方向上的龍骨，在煙氣流動時，鈦板層會發(fā)生振動，只有水平方向排布結(jié)構(gòu)的龍骨與鈦板層之間的容易發(fā)生焊縫斷裂，并且暴露在腐蝕介質(zhì)中的焊縫過多，煙?中的煙氣高速流動過程中可能造成鈦板振動，容易引起鈦板之間焊縫斷裂，從而引起整個防腐系統(tǒng)崩潰。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是傳統(tǒng)的煙囪防腐方法效果不好，容易引起整個防腐系統(tǒng)崩潰，為解決上述問題，提供一種火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)及其方法。
[0008]本發(fā)明的目的是以下述方式實現(xiàn)的:
一種火電廠煙?內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，包括焊接在煙?內(nèi)筒壁上的龍骨，所述龍骨包括水平龍骨和豎直龍骨，水平龍骨在煙?內(nèi)筒壁圓周方向上，豎直龍骨在煙?內(nèi)筒壁軸向方向上，且豎直龍骨在相鄰兩圈水平龍骨之間；在所述龍骨上固定鈦板層，在所述龍骨間填充有酚醛泡沫板，且酚醛泡沫板位于鈦板層與煙?內(nèi)筒壁之間。
[0009]所述酚醛泡沫板的厚度與龍骨厚度一致。
[0010]所述鈦板層由鈦板塊搭接而成，鈦板塊的長邊焊接在水平龍骨上，鈦板塊的短邊焊接在豎直龍骨上，在所述搭接處一鈦板塊焊接在另一鈦板塊上。
[0011]所述龍骨為鈦鋼復(fù)合板。
[0012]所述龍骨與煙?內(nèi)筒壁通過二氧化碳保護(hù)焊或者螺栓鉚接的方式連接在一起，所述鈦板層與龍骨之間通過鎢極氬弧焊的方式連接在一起。
[0013]在所述搭接處一鈦板塊通過鎢極氬弧焊的方式焊接在另一鈦板塊上。
[0014]一種火電廠煙囪內(nèi)筒防腐方法，它包括如下步驟:
(I)焊接龍骨:按照煙囪內(nèi)筒壁軸向中心每間隔1150m-1180m焊接一圈龍骨，每相鄰兩圈龍骨之間沿?zé)焽鑳?nèi)筒壁圓周均勻布置豎直龍骨。
[0015](2)填充酚醛泡沫板:在龍骨之間的煙囪內(nèi)筒壁上涂刷高溫粘結(jié)劑，然后將酚醛泡沫板粘貼平齊。
[0016](3)鈦板層定位:鈦板層在同一周長上等分為鈦板塊，用吸手輔助將鈦板塊鋪設(shè)在龍骨上，鈦板塊長邊在水平龍骨上定位，寬邊在豎直龍骨上定位。
[0017](4)鋪設(shè)鈦板層:鈦板塊與龍骨之間、相鄰鈦板塊之間均采用搭接焊接的方式連接。
[0018]所述步驟(I)中，在煙囪內(nèi)筒壁最下端的圓周上找出水平基準(zhǔn)線焊接第一圈龍骨，按照軸向中心間隔1180mm向上整圈焊接龍骨。
[0019]所述鈦板塊的厚度不小于1.5mm。
[0020]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明比傳統(tǒng)的鈦鋼復(fù)合板防腐方案成本顯著降低，同時降低了對煙囪本身的載荷；使用壽命高于現(xiàn)有的煙囪防腐方案；鈦板之間采用搭接焊的形式，最大程度上減少了暴露在腐蝕性煙氣環(huán)境中的焊縫數(shù)量，進(jìn)而降低了焊縫附近出現(xiàn)腐蝕薄弱點的概率；同時節(jié)省了貴重材料的用量；龍骨兼?zhèn)渚彌_帶的作用，使得對鈦板的尺寸精度要求比鈦鋼復(fù)合板要低很多，可大幅節(jié)省用于修正材料尺寸的時間；在煙囪內(nèi)壁與鈦板之間填充酚醛泡沫板，首要作用是保溫，其次在焊接過程中不會發(fā)生燃燒，再次還可防止煙氣流動過程中可能出現(xiàn)的湍流引起鈦板的振動。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是龍骨分布的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是筒首防腐層的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，一種火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，包括焊接在煙囪內(nèi)筒壁I上的龍骨3，如圖2所示，龍骨3包括水平龍骨31和豎直龍骨32，水平龍骨31在煙囪內(nèi)筒壁圓周方向上，豎直龍骨32在煙?內(nèi)筒壁軸向方向上，且豎直龍骨在相鄰兩圈水平龍骨之間；在所述龍骨上固定鈦板層4，在所述龍骨間填充有酚醛泡沫板2，且酚醛泡沫板2位于鈦板層4與煙囪內(nèi)筒壁I之間。酚醛泡沫板的厚度與龍骨厚度一致。所述鈦板層4由鈦板塊搭接而成，鈦板塊的長邊焊接在水平龍骨上，鈦板塊的短邊焊接在豎直龍骨上，在所述搭接處5 —鈦板塊焊接在另一鈦板塊上。龍骨為鈦鋼復(fù)合板。龍骨與煙?內(nèi)筒壁通過二氧化碳保護(hù)焊或者螺栓鉚接的方式連接在一起，所述鈦板層與龍骨之間通過鎢極氬弧焊的方式連接在一起。在所述搭接處5 —鈦板塊通過鎢極氬弧焊的方式焊接在另一鈦板塊上。
[0025]以鋼內(nèi)筒為例，防腐要點如下:
1、焊接龍骨
在煙囪最下端的圓周上找出水平基準(zhǔn)線焊接第一圈鈦鋼復(fù)合板龍骨，按照軸向中心間隔1180mm向上整圈焊接1.2/20鈦鋼復(fù)合板龍骨，水平龍骨之間的還可以根據(jù)實際的需要間距1150m，1160m, 1170m等。龍骨基板與鋼內(nèi)筒焊接采用CO2氣體保護(hù)焊焊接，點焊使用的焊材應(yīng)與正式施焊相同，點焊高度不超過焊縫厚度的2/3。
[0026]兩圈龍骨間沿圓周均勻布置50mm寬6條豎向龍骨,龍骨基板與鋼內(nèi)筒焊接采用CO2氣體保護(hù)焊焊接。
[0027]2、龍骨間粘貼酚醛泡沫板
在龍骨間涂刷高溫粘結(jié)劑，然后將高溫泡沫板粘貼平齊。
[0028]3、鋪設(shè)鈦板及定位
鈦板在同一周長上等分為6張，用吸手輔助將鈦板鋪設(shè)在龍骨上，鈦板長邊在鋼內(nèi)筒水平龍骨上定位，寬邊在豎向50mm寬龍骨上定位,定位焊按照間距40?50mm手工鶴極IS弧焊點焊定位，如圖1所示。
[0029]4、鈦板焊接
鈦板與水平龍骨間、鈦板與50mm豎向龍骨間、鈦板與鈦板間焊縫采用搭接接頭焊接；鈦板焊接均采用鎢極氬弧焊。
[0030]5、積灰平臺、筒首的防腐
積灰平臺用1.2/10鈦鋼復(fù)合板焊接完成，在平臺上應(yīng)該制作成不小于5%的坡度，以利于冷凝水的有序匯集。與筒體類似，筒首的防腐結(jié)構(gòu)如圖3所示，在煙囪內(nèi)筒壁I上焊接焊塊6、鈦復(fù)合板8、加高沿10，鈦復(fù)合板8上焊接純鈦板內(nèi)襯9，加高沿10和焊塊使平臺上形成坡度，最后焊接純鈦板角鐵7。
[0031]6、焊縫監(jiān)督檢查
所有鈦板焊縫用著色或渦流探傷方法按照100%比例跟蹤檢驗。
[0032]對于磚內(nèi)筒煙囪，固定龍骨時需借助膨脹螺釘，可先在龍骨上沿長度方向開若干槽型孔，使膨脹螺釘不會高出龍骨表面。龍骨需適當(dāng)加寬，以保證其上搭接焊的鈦板的焊接質(zhì)量不會因膨脹螺釘?shù)拇嬖诙艿接绊憽?br>[0033]本發(fā)明除了可用于火電廠新建煙囪，也可用于對舊煙囪的改造。但需在實施步驟中的焊接龍骨之前對原來煙?的防腐層進(jìn)行清理、找平，以保證鈦鋼復(fù)合板龍骨可順利固定在煙囪內(nèi)壁上。
[0034]本發(fā)明的純鈦板規(guī)格和焊接要求如下:
鈦板規(guī)格:煙囪上部厚度不小于1.5mm，下部紊流區(qū)厚度不小于1.8mm;牌號:TA1或
TA2。
[0035]焊接要求:鈦材之間的搭接焊均為鎢極氬弧焊，焊絲與基材牌號相同。
【主權(quán)項】
1.一種火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，包括焊接在煙囪內(nèi)筒壁上的龍骨，其特征在于:所述龍骨包括水平龍骨和豎直龍骨，水平龍骨在煙?內(nèi)筒壁圓周方向上，豎直龍骨在煙囪內(nèi)筒壁軸向方向上，且豎直龍骨在相鄰兩圈水平龍骨之間；在所述龍骨上固定鈦板層，在所述龍骨間填充有酚醛泡沫板，且酚醛泡沫板位于鈦板層與煙?內(nèi)筒壁之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，其特征在于:所述酚醛泡沫板的厚度與龍骨厚度一致。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，其特征在于:所述鈦板層由鈦板塊搭接而成，鈦板塊的長邊焊接在水平龍骨上，鈦板塊的短邊焊接在豎直龍骨上，在所述搭接處一鈦板塊焊接在另一鈦板塊上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，其特征在于:所述龍骨為鈦鋼復(fù)合板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，其特征在于:所述龍骨與煙囪內(nèi)筒壁通過二氧化碳保護(hù)焊或者螺栓鉚接的方式連接在一起，所述鈦板層與龍骨之間通過鎢極氬弧焊的方式連接在一起。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火電廠煙?內(nèi)筒防腐系統(tǒng)，其特征在于:在所述搭接處一鈦板塊通過鎢極氬弧焊的方式焊接在另一鈦板塊上。7.一種火電廠煙囪內(nèi)筒防腐方法，其特征在于:它包括如下步驟: (I)焊接龍骨:按照煙囪內(nèi)筒壁軸向中心每間隔1150m-1180m焊接一圈龍骨，每相鄰兩圈龍骨之間沿?zé)焽鑳?nèi)筒壁圓周均勻布置豎直龍骨； (2 )填充酚醛泡沫板:在龍骨之間的煙?內(nèi)筒壁上涂刷高溫粘結(jié)劑，然后將酚醛泡沫板粘貼平齊； (3)鈦板層定位:鈦板層在同一周長上等分為鈦板塊，用吸手輔助將鈦板塊鋪設(shè)在龍骨上，鈦板塊長邊在水平龍骨上定位，寬邊在豎直龍骨上定位； (4)鋪設(shè)鈦板層:鈦板塊與龍骨之間、相鄰鈦板塊之間均采用搭接焊接的方式連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的火電廠煙囪內(nèi)筒防腐方法，其特征在于:所述步驟(I)中，在煙囪內(nèi)筒壁最下端的圓周上找出水平基準(zhǔn)線焊接第一圈龍骨，按照軸向中心間隔1180mm向上整圈焊接龍骨。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的火電廠煙?內(nèi)筒防腐方法，其特征在于:所述鈦板塊的厚度不小于1.5mmο
【專利摘要】本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是傳統(tǒng)的煙囪防腐方法效果不好，容易引起整個防腐系統(tǒng)崩潰，為解決上述問題，提供一種火電廠煙囪內(nèi)筒防腐系統(tǒng)及其方法，包括焊接在煙囪內(nèi)筒壁上的龍骨，所述龍骨包括水平龍骨和豎直龍骨，水平龍骨在煙囪內(nèi)筒壁圓周方向上，豎直龍骨在煙囪內(nèi)筒壁軸向方向上，且豎直龍骨在相鄰兩圈水平龍骨之間；在所述龍骨上固定鈦板層，在所述龍骨間填充有酚醛泡沫板，且酚醛泡沫板位于鈦板層與煙囪內(nèi)筒壁之間。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明比傳統(tǒng)的鈦鋼復(fù)合板防腐方案成本顯著降低，同時降低了對煙囪本身的載荷；使用壽命高于現(xiàn)有的煙囪防腐方案。
【IPC分類】F23J13/02
【公開號】CN104949143
【申請?zhí)枴緾N201410110509
【發(fā)明人】王海濤, 王富林, 王剛, 雷清華, 郭和玲, 劉少平, 周民, 王清和, 劉春波, 陳選玲
【申請人】華電鄭州機械設(shè)計研究院有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2014年3月24日