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:
本發(fā)明涉及煙囪結(jié)構(gòu),具體涉及一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)保是國家一項重要的經(jīng)濟與可持續(xù)發(fā)展政策。目前,我國大氣排放污染物主要來自火力發(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-gas desulphurization (FGD))是應(yīng)用最多的脫硫工藝。濕法脫硫后煙氣主要呈以下特點
1)溫度低,大約50°C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,造成了煙氣非常強的腐蝕性,對煙 產(chǎn)生非常強的破壞作用,為強腐蝕等級破壞。自2004年以來,我國開始大面積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,仍沒有一套行之有效的解決方案。中國專利CN200610066486. 4公開了一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,在實際應(yīng)用中比較麻煩。基于此,非常迫切需要發(fā)明一種行之有效的新型防腐蝕煙囪。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有化工生產(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 單元及其構(gòu)成的煙 ,環(huán)保節(jié)能,且耐強酸、強堿耐腐蝕。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題,本發(fā)明的第一方面提供了一種防腐蝕復(fù)合煙囪單元。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題,本發(fā)明的第二方面提供了一種防腐蝕復(fù)合煙囪。本發(fā)明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,其中填充有無機耐高溫發(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,所述玻璃鋼內(nèi)筒和鋼外筒之間填充發(fā)泡酚醛樹脂,所述鋼外筒與玻璃鋼內(nèi)筒之間的間隙為50 80mm。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)、厚度和做法進行封堵。本發(fā)明第二方面提供的技術(shù)方案是
防腐蝕復(fù)合煙 ,包含至少一節(jié)的如前所述的防腐蝕復(fù)合煙 單元,每一節(jié)防腐蝕復(fù)合煙囪單元之間通過法蘭連接結(jié)構(gòu)固定連接。優(yōu)選地,所述法蘭連接結(jié)構(gòu)為一節(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,材質(zhì)與玻璃鋼內(nèi)筒防腐層相同。所述的角鋼通過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,在安裝完成后進行二次澆筑。“鋼一玻璃鋼復(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,克服各自缺點,從而達到結(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。具體特點如下
1)煙囪是一高聳構(gòu)筑物,主要承受風荷載、地震和溫度作用,需要較高的結(jié)構(gòu)強度,外筒采用鋼結(jié)構(gòu),則充分利用了鋼材強度高、易于加工的特點。2)煙氣腐蝕是一種高溫狀態(tài)下的腐蝕,較一般腐蝕更難以克服和維護,而玻璃鋼對大氣、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。本發(fā)明采用酚醛泡沫將內(nèi)外筒有效的復(fù)合到一起,使二者共同受力,增加了結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定和剛度。4)酚醛泡沫(Phenolic R)am,簡稱PF)是一種性能優(yōu)異的防火、隔熱、輕質(zhì)、節(jié)能材料,具有環(huán)保、耐老化、熱穩(wěn)定性高、使用壽命長等特點,其有效使用年限與玻璃鋼匹配良好。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述 圖1為本發(fā)明的防腐蝕復(fù)合煙囪的一實施例示意圖。圖2為圖1的A連接部分放大示意圖。1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),
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為發(fā)泡酚醛樹脂。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例對上述方案做進一步說明。應(yīng)理解,這些實施例是用于說明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進一步調(diào)整,未注明的實施條件通常為常規(guī)實驗中的條件。實施例,如圖1顯示了復(fù)數(shù)個防腐蝕復(fù)合煙囪單元1通過各節(jié)之間的連接結(jié)構(gòu)安裝為防腐蝕復(fù)合煙囪100。在實際實施中,單個的防腐蝕復(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1 可以根據(jù)需要制作成圓柱狀結(jié)構(gòu)或者是圓錐臺結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的防腐蝕復(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。本發(fā)明的一實施例中,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。酚醛樹脂泡沫(Phenolic R)am,簡稱PF)是一種性能優(yōu)異的防火、隔熱、輕質(zhì)、節(jié)能材料,具有環(huán)保、耐老化、熱穩(wěn)定性高、使用壽命長等特點,其有效使用年限與玻璃鋼匹配良好。在實際施工中,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)、厚度和做法進行封堵。玻璃鋼內(nèi)筒10與鋼外筒20通過其中間的酚醛樹脂30復(fù)合到一起,形成有機整體,共同受力
本發(fā)明的防腐蝕復(fù)合煙囪100,包含至少一節(jié)的本發(fā)明的防腐蝕復(fù)合煙囪單元1,防腐蝕復(fù)合煙囪單元1之間通過連接結(jié)構(gòu)相互連接。在本發(fā)明的一實施例中,防腐蝕復(fù)合煙囪單元1之間通過法蘭螺栓連接,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)點處向內(nèi)縮徑,并與上一段的玻璃鋼內(nèi)筒搭接150-300mm左右,優(yōu)選為200mm,以滿足伸縮需要和克服“冷橋”作用。此外,在實際應(yīng)用中,為解決酸液流淌和滲漏問題,在兩節(jié)防腐蝕復(fù)合煙囪單元1 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,以防止漏煙。而且,優(yōu)選在內(nèi)筒搭接范圍,在安裝完成后進行二次發(fā)泡填充澆筑,進行安裝連接后的縫隙處理。上述實例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(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,其中填充有無機耐高溫發(fā)泡材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1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1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,在安裝完成后進行二次澆筑。
全文摘要
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(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。本發(fā)明的防腐蝕復(fù)合煙囪利用鋼材和玻璃鋼各自優(yōu)點,克服各自缺點,從而達到結(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,且耐強酸、強堿腐蝕。
文檔編號E04H12/28GK102561787SQ201210003780
公開日2012年7月11日 申請日期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 申請人:蘇州云白環(huán)境設(shè)備制造有限公司