烟气脱硫系统及其脱硫净烟道支架的制作方法

本发明涉及燃煤电厂尾气脱硫处理技术领域，特别涉及一种脱硫净烟道支架。此外，本发明还涉及一种包括上述脱硫净烟道支架的烟气脱硫系统。

背景技术：

在火力发电厂湿法烟气脱硫工艺中，烟气经原烟道进入吸收塔内，与喷淋层浆液逆向接触并发生脱硫反应，脱硫后的洁净烟气经由净烟道排入烟囱。净烟道一般水平布置于吸收塔塔顶，相对标高较高。考虑到净烟道材料的强度，需设计烟道支架，以承受烟道荷载，防止净烟道的变形。

目前，大多数净烟道支架均需借助于混凝土或钢结构支架支撑，由地面设计混凝土或钢结构支架至相应高度，但这种设计工艺存在诸多的弊端。现有烟气脱硫工程中，以改造项目居多，原有混凝土或钢结构荷载常常无法满足改造后的要求，此时需对净烟道支架的基础进行加固并将原有混凝土或钢结构支架进行抬升改造，而新建项目则要从地面新设支架至相应标高。另外，由于吸收塔一般距烟囱较近，净烟道支架的布置空间有限，且可能会影响到烟囱基础，相应增加了设计难度。此外，净烟道混凝土或钢结构支架的新设或改造同样会增加经济投资及时间成本，而改造项目一般工期较为紧张，上述设计工艺对其影响尤其巨大。

因此，如何避免净烟道支架对地面的占用，同时降低制造成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种脱硫净烟道支架，能够避免对地面的占用，同时降低制造成本。本发明的另一目的是提供一种包括上述脱硫净烟道支架的烟气脱硫系统，其脱硫净烟道支架能够避免对地面的占用，且制造成本较低。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种脱硫净烟道支架，用于横截面为圆形且与烟囱内筒为一体结构的净烟道，包括：

限位支架，生根于脱硫吸收塔塔顶锥段，所述限位支架的顶部支撑于净烟道上且位于吸收塔出口膨胀节之后；

刚性吊架，生根于烟囱外壁且斜拉吊起所述净烟道；

固定支架，生根于烟囱内筒底部平台，且支撑于所述烟囱内筒与所述净烟道之间的连接弯头的底部。

优选地，所述限位支架为双槽钢，在每个所述槽钢上焊接有若干个加强板。

优选地，所述限位支架与所述净烟道的连接处、所述刚性吊架与所述净烟道的连接处均设有用于适应所述净烟道热位移的热位移空间。

优选地，所述刚性吊架包括若干个吊杆，所述吊杆的顶端铰接于所述烟囱外壁，所述吊杆的底端铰接于所述净烟道。

优选地，每个刚性吊架包括三个等间距设置的所述吊杆。

优选地，所述固定支架通过地脚锚栓固定于所述烟囱内筒底部平台。

一种烟气脱硫系统，包括如上述任意一项所述的脱硫净烟道支架，所述脱硫净烟道支架连接于净烟道，所述净烟道的横截面为圆形且与烟囱内筒为一体结构。

优选地，所述净烟道与所述烟囱内筒的连接弯头处设有幅向型横向加强肋。

本发明提供的脱硫净烟道支架用于横截面为圆形且与烟囱内筒为一体结构的净烟道，包括限位支架、刚性吊架和固定支架。限位支架生根于脱硫吸收塔塔顶锥段，限位支架的顶部支撑于净烟道上且位于吸收塔出口膨胀节之后；刚性吊架生根于烟囱外壁且斜拉吊起净烟道；固定支架生根于烟囱内筒底部平台，且支撑于烟囱内筒与净烟道之间的连接弯头的底部。

此种脱硫净烟道支架仅需借助吸收塔及烟囱即可承受脱硫净烟道荷载，无论是改造还是新建项目，均无需考虑地面空间问题，能够避免占用地面空间，有效应对有限的改造空间，无须设置净烟道混凝土或钢结构支架，能够减少制造成本及施工难度，有效缩短工程工期，并减少对烟囱基础的影响，具有较高的实用价值。

本发明提供的包括上述脱硫净烟道支架的烟气脱硫系统，其脱硫净烟道支架能够避免对地面的占用，且制造成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供脱硫净烟道支架的主视图；

图2为本发明所提供脱硫净烟道支架中限位支架的侧视图；

图3为本发明所提供脱硫净烟道支架中刚性吊架的主视图；

图4为本发明所提供脱硫净烟道支架中刚性吊架的侧视图。

图1至图4中：

1-限位支架，2-刚性吊架，3-固定支架，4-烟囱内筒底部平台，5-脱硫吸收塔塔顶锥段，6-吸收塔出口膨胀节，7-烟囱内筒，8-烟囱外壁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种脱硫净烟道支架，能够避免对地面的占用，同时降低制造成本。本发明的另一核心是提供一种包括上述脱硫净烟道支架的烟气脱硫系统，其脱硫净烟道支架能够避免对地面的占用，且制造成本较低。

需要说明的是，为便于描述，本文中的前后与烟气在净烟道中的流向一致，即由脱硫塔朝向烟囱流动，但不能理解为对本申请的限制。

请参考图1，图1为本发明所提供脱硫净烟道支架的主视图。

本发明所提供脱硫净烟道支架的一种具体实施例中，包括限位支架1、刚性吊架2和固定支架3。此种脱硫净烟道支架用于支撑横截面为圆形且与烟囱内筒7为一体结构的净烟道。圆形烟道较方形烟道受力均匀，阻力小，节约成本，且强度更大，保证烟道自身的稳定性。

限位支架1生根于脱硫吸收塔塔顶锥段5，限位支架1的顶部支撑于净烟道上且位于吸收塔出口膨胀节6之后。此限位支架1靠近脱硫吸收塔处进行设置，既起到限位作用，又可以作为净烟道首端的受力支撑。具体请参考图2，图2为本发明所提供脱硫净烟道支架中限位支架的侧视图。限位支架1的制作根据荷载考虑优选设置为双槽钢，在每个槽钢上焊接若干个加强板以对增加限位支架1的强度。具体地，每个槽钢沿长度方向可以每隔300mm-500mm的高度焊接加固板。

刚性吊架2生根于烟囱外壁8且斜拉吊起净烟道。此刚性吊架2在靠近烟囱处进行设置，配合净烟道底部的限位支架1与固定支架3来保证净烟道的稳定。

固定支架3生根于烟囱内筒底部平台4，且支撑于烟囱内筒7与净烟道之间的连接弯头的底部。烟囱内筒底部平台4通常为混凝土平台。固定支架3作为净烟道末端支架，具体可以与烟囱内筒7连为一体，以保证支撑的可靠性。

上述支架设计形式是将净烟道作为一个整体的受力构件考虑，通过建模分析，其刚度与强度均在材料允许范围内。

在设计时，由于脱硫吸收塔的布置位置距离烟囱较近，本实施例中的脱硫净烟道支架充分利用了这一特点进行位置设置，同时，将脱硫净烟道支架与净烟道作为一个整体的受力构件进行建模分析，以保证刚性吊架2、限位支架1与固定支架3所需承受的刚度与强度在材料允许范围内。实际工作中，刚性吊架2从净烟道的上方起吊，限位支架1与固定支架3设置在净烟道的下方，限位支架1从净烟道的入口侧进行支撑，固定支架3从净烟道的出口侧进行支撑。

可见，本实施例中的脱硫净烟道支架仅需借助吸收塔及烟囱即可承受脱硫净烟道荷载，无论是改造还是新建项目，均无需考虑地面空间问题，能够避免占用地面空间，有效应对有限的改造空间，无须设置净烟道混凝土或钢结构支架，能够减少制造成本及施工难度，有效缩短工程工期，并减少对烟囱基础的影响，具有较高的实用价值。

进一步地，限位支架1与净烟道的连接处、刚性吊架2与净烟道的连接处可以均设有用于适应净烟道热位移的热位移空间。其中，热位移空间指的是限位支架1或刚性吊架2相对于净烟道具有一定的活动空间。以限位支架1为例，具体可以在净烟道上设置限位槽来进行限位支架1与净烟道的连接，限位支架1的顶部设置在该限位槽中，在净烟道膨胀变形时，限位支架1在限位槽中的位置可能会相对变动，但是限位支架1的顶端会被限制在该限位槽中，以适应净烟道的热位移，保证使用的安全性。

请参考图3和图4，图3为本发明所提供脱硫净烟道支架中刚性吊架的主视图；图4为本发明所提供脱硫净烟道支架中刚性吊架的侧视图。

具体地，刚性吊架2可以包括若干个吊杆，吊杆的顶端铰接于烟囱外壁8，吊杆的底端铰接于净烟道，通过吊杆与净烟道之间的可相对转动角度的设置实现热位移空间的设置，同时能够保证吊杆安装的可靠性，且便于加工。

进一步地，每个刚性吊架2可以包括三个等间距设置的吊杆，以保证吊杆对净烟道施力均匀。

在上述各个实施例的基础上，固定支架3可以通过地脚锚栓固定于烟囱内筒底部平台4，以保证连接的可靠性。地脚锚栓具体可以采用m24×1000地脚锚铨，地脚锚栓可沿排烟内筒的周向均布一定数量。

除了上述脱硫净烟道支架，本发明还提供了一种包括上述实施例公开的脱硫净烟道支架的烟气脱硫系统，脱硫净烟道支架连接于净烟道，净烟道的横截面为圆形且与烟囱内筒7为一体结构。其中，脱硫净烟道支架能够避免对地面的占用，且制造成本较低。

根据实际运行情况，净烟道介质内压可按照±2000pa设计，烟道积灰荷载可按圆形烟道水平投影5kn/m2设计。为保证净烟道强度，其壁板应较一般烟道厚，具体可以为8-10mmq235a钢板，优选为8mm，并根据净烟道截面尺寸及限位支架1与刚性吊架2之间的间距相应调整。净烟道内部不设内撑杆，外侧加固肋可以设置加强肋，并根据不同强度选用工12.6-工18工字钢，间距不大于2.5m。

具体地，净烟道与烟囱内筒7的连接弯头处设有幅向型横向加强肋，以提高连接弯头处的强度。幅向型横向加固肋绕周向间隔角度可以为10°-15°，以保证零件稳定。

此外，吸收塔出口膨胀节6可以根据净烟道膨胀情况进行选择，以保证完全吸收净烟道热位移。

一种具体的实施例中，吸收塔中心线距烟囱中心线为27.7m，净烟道直径为8.3m，后变径为7.12m，烟道中心标高为46m以上。吸收塔塔顶出口膨胀节后1m处设置限位支架1，限位支架1采用2根槽25，每隔500mm高度焊接15mm后加固板进行加固。距离烟囱中心线8.8m处设计刚性吊架2，生根于烟囱外壁8，采用斜拉形式。净烟道与竖直烟囱内筒7之间的84°弯头底部设置固定支架3，固定支架3采用地脚锚铨固定。通过本实施例所提供脱硫净烟道支架的设置，直径为8.3m的净烟气烟道的2个支架之间的间距可设置为11.8m，且能够保证不会出现烟道变形等问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的烟气脱硫系统及其脱硫净烟道支架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。