专利名称：一种设有夹层排水结构的无腐烟囱的制作方法
技术领域：
一种设有夹层排水结构的无腐烟囱技术领域[0001]本实用新型涉及湿法脱硫湿烟气烟囱领域，具体为一种使烟囱不产生水溃，外筒和内套不发生腐蚀的无腐烟囱。
背景技术：
[0002]湿法脱硫之后，烟气含水量增加，温度降低，含酸的冷凝水是造成烟囱内衬腐蚀，以及通过内衬含酸水渗入外筒造成结构不安全隐患的根本因素。[0003]针对湿烟气烟囱腐蚀问题，无腐节能烟囱技术已经提供了很好的解决办法。但是在某些特别的情况下还可能出现外筒渗水现象，例如烟 经常变换高温干烟气和湿烟气工况导致内衬出现裂纹，施工工艺不到位，秋冬的低温季节，进入烟園内外筒之间的夹层的湿烟气将冷凝成水，具酸性的冷凝水渗透外筒形成水溃或者累积成厚厚的冰层。这一现象不但对烟囱结构造成腐蚀破坏，而且冰层的掉落可能直接危害人身和设备安全。在工程实际中已经出现过此类案例，因此，寻求新的技术途径，完善新型烟 技术，确保烟 全天候、全工况安全运行，是一个期待解决的重大工程现实问题。实用新型内容[0004]为了克服现有烟囱的夹层容易积水，导致烟囱可能被腐蚀破坏的不足，本实用新型旨在提供一种设有夹层排水结构的无腐烟囱；该烟囱可使夹层中的积水及时排除，不构成积水渗透伤及外筒，也不对内筒构成腐蚀损坏。[0005]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:[0006]一种设有夹层排水结构的无腐烟囱，包括外筒、内筒以及设在外筒和内筒之间牛腿处的夹层；其特征是，所述外筒的牛腿部位设有收集夹层积水的集水坑，该集水坑的底部通过一穿过内筒壁的排水管与烟囱内腔连通。[0007]本实用新型所述的牛腿是现有技术结构，具体是指外筒内表面上伸出的构体，是用于支撑烟囱内衬的承力结构件，一般的形状或结构见于砖砌烟囱设计规范。[0008]以下为本实用新型的进一步改进的技术方案:[0009]所述内筒内侧设有砖砌的内套包络层。[0010]所述夹层为空气隔热层。进一步地，所述空气隔热层内填充有隔热保温材料。[0011]所述集水坑与 夹层之间设有盖板，该盖板上设有多个过水通孔。[0012]所述排水管的水平倾角为0° ^30°，该排水管的上端出口与盖板的距离为(T50mm,更优选为O-1Omm,该排水管的下部伸出内筒内壁面的长度为(T250mm,更优选为O 50mmo[0013]所述排水管出水端管内填充有长度为(Γ80_的可渗水隔热填料。[0014]所述内筒为砖砌体防腐内衬。[0015]所述排水管由耐热耐酸抗渗且不易老化的材料制成，排水管管壁厚度为lmnT5mm，排水管外径为10mnT30mm。[0016]所述盖板由耐热耐酸且不易老化的材料制成,盖板厚度为3mnT20mm,所述盖板上的过水通孔的直径为1.(Γ5.0mm。[0017]藉由上述结构，在采用弧形烟道和螺旋线结构的新型烟囱中，在所述烟囱可能出现渗水的高度，一般在1/2烟 高度以上，其外筒内表面和牛腿表面抹有防渗水泥沙浆或耐酸胶泥薄层；在外筒和内筒之间的牛腿环形悬臂垂直楔形缝部位设有几处排水结构，排除夹层中的积水。所述集水坑设置在牛腿环形面上地势较低处，形状口大底小，表面为防腐防渗材料。[0018]所述排水结构由外筒局部防水涂层、排水短管和盖板等三部分组成，见图1。所述排水短管为不锈钢或耐热耐酸材质，管径l(T30mm，管壁厚度Γ5πιπι，与烟囱横断面成角(Γ30°穿透烟囱砖砌内筒与牛腿的结合部，上端出口离盖板(T50mm，下端伸出内衬(T250mm，出水短管内填充长度 80_可渗水隔热填料，由耐热胶料与短管内壁胶牢。所述盖板为耐热耐酸且不易老化的材料制成，厚度:T20mm，外径IOmm的圆板。所述盖板在其上面直径Φ60πιπι的圆面内均匀布置数量为2(Γ50，直径为Φ1.(Γ5.0mm的通孔。[0019]籍由上述结构，夹层中的烟气冷疑水，可以经过盖板数量众多的小孔进入排水短管排出，不会在夹层中积存而出现外筒渗水。由短管排出的水，一部分直接掉落在烟囱底部。一部分在烟气流的作用或者在与螺旋线结构的撞击下成碎细化，细化的水滴在螺旋线结构的卷扬和中心负压的吸卷双重作用下，处于烟囱中轴地带而排出烟囱，不构成内衬的腐蚀破坏。[0020]为了增强烟气流动的离壁和卷扬效果，使烟气中的细粒度水粒子离开筒壁，所述内筒的内壁上设有内膛螺旋线结构。[0021]目前针对烟囱外筒渗水问题，采取的方法是被动的“堵”的思路，即填补烟囱内筒裂缝和补做防水。烟囱维修的工程实践说明这种简单的填补不能解决问题。这是由于有些渗水的源头难于直观发现；全局性的内筒防护处理又不现实，而且也难免遗漏；即使短期内有一定成效，在烟 运行一段时期以后，还会出现问题，不具备彻底性。[0022]与现有技术相比，本实用新型的原理简明，构造简单，易于施工，成本低廉，效果显著。借由本项实用新型 ，无腐节能烟 技术构成了完整的技术配套，其应用拓宽到可能发生的特别情况，实现烟 全天候、全工况的安全运行。[0023]本实用新型的有益效果具体体现为:[0024]1、技术思路新颖，采取的是主动的合理疏通方法，彻底解决外筒渗水问题，没有后顾之忧；[0025]2、只对内筒和牛腿结合部的局部进行处理，工作面小，工作量小，用料省，成本很低，直接成本仅是目前施工工艺的1/4.；[0026]3、施工周期短，对于IOOm高度的烟囱，目前的施工方法一般为25_30天，应用本项实用新型只需7-10天；[0027]4、由于施工周期短，大大缩短了锅炉的停运时间，企业因此而大大节省了停炉停产损失。[0028]
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述。
[0029]图1是本实用新型一种实施例的结构原理图；[0030]图2是本实用新型另一种实施例的结构原理图；[0031]图3是本实用新型第三种实施例的结构原理图；[0032]在图中[0033]1-外筒；2_防腐防水涂层；3_盖板；4_夹层；5_内筒；6_内套包络层；[0034]7-排水管；8_轻质耐酸塞块；9_烟囱内外筒之间的夹层上部；[0035]10-集水坑；11-隔热保温层。
具体实施方式
[0036]实施例1[0037]一种设有夹层排水结构的无腐烟囱，烟囱高度100m_240m，内外筒之间的牛腿部位的积水排出结构如图1所示。所述无腐烟囱包括外筒1、内筒5和内套包络层6，设在内外筒之间的夹层4，其中外筒I为钢筋混凝土结构，所述外筒I和内筒5之间设有2 6处排积水结构。其中的集水坑10和相邻的牛腿表面均有防腐防渗涂层，排水管7与集水坑10表面的结合部位有防渗处理。在烟气由内筒裂纹进入外筒和内筒之间形成冷凝水时，将顺保温层4往下渗流，经过盖板3上的过水通孔流至集水坑10，最后经过排水管7穿过砖砌内筒5以及砖砌的内套包络层6排出。排水管7伸出内套包络层6外200mm。由于砖彻内筒一般有至少2%的锥度，大粒度水一部分直接掉落在烟 底部，一部分在烟气流的作用或在与螺旋线结构(图中未表示)的撞击下成碎细化，细化的水滴在螺旋线结构的卷扬和中心负压的吸卷双重作用下，集中在烟囱中轴地带而排出烟囱，不构成内衬的腐蚀破坏。[0038]所述盖板3为不锈钢材质,厚度(Γ5.0mm,外径80mm的圆板。所述盖板3在其上面直径Φ 60mm的圆面内均匀布置数量为2(Γ50，直径为Φ 1.(Γ Φ 5.0mm的过水通孔。[0039]在此实施例中，烟道是弧形或直接切向进气方式，使进入烟 的烟气旋转起来。烟气进入烟囱内筒后形成旋转，具有集中涡的空气动力学特点，烟囱可以得到更好的节能和环保效果。[0040]实施例2[0041]一种设有夹层排水结构的无腐烟囱，采用明牛腿筒壁结构，设有夹层积水排除结构的无腐烟囱，烟囱高度IOOm-—240m。内外筒之间牛腿部位的积水排出结构如图2所示。[0042]此实施例中，只是选用空气作为保温隔热夹层。其结构的构成，相互关系，工艺要求，排水原理和过程等均与 实施例1相同。[0043]在此实施例中，烟道是弧形或直接切向进气方式，使进入烟 的烟气旋转起来。烟气进入烟囱内筒后形成旋转，具有集中涡的空气动力学特点，烟囱可以得到更好的节能和环保效果。[0044]实施例3[0045]一种设有夹层排水结构的无腐烟囱，在夹层中设置有积水排除结构，烟囱高度IOOm-一240m,内筒与外筒之间牛腿部位的积水排出结构如图3所示。[0046]此实施例中，内筒采用暗牛腿结构和空气作为保温夹层。其结构的构成，相互关系，工艺要求，排水原理和过程等均与实施例1相同。[0047]由于采用暗牛腿结构，内衬表面平整，有利于减小流动摩擦阻力和内壁积水。[0048]在此实施例中，烟道是弧形或直接切向进气方式，使进入烟 的烟气旋转起来。烟气进入烟囱内筒后形成旋转，具有集中涡的空气动力学特点，烟囱可以得到更好的节能和环保效果。[0049]上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围。在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
权利要求1.一种设有夹层排水结构的无腐烟囱，包括外筒(I)、内筒(5)以及设在外筒(I)和内筒(5)之间牛腿处的夹层(4);其特征是，所述外筒(I)的牛腿部位设有收集夹层(4)积水的集水坑(10)，该集水坑(10)的底部通过一穿过内筒(5)壁的排水管(7)与烟囱内腔连通。
2.根据权利要求1所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述内筒(5)内侧设有砖砌的内套包络层(6 )。
3.根据权利要求1所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述夹层(4)为空气隔热层。
4.根据权利要求3所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述空气隔热层内填充有隔热保温材料(11)。
5.根据权利要求1所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述集水坑(10)与夹层(4)之间设有盖板(3)，该盖板(3)上设有多个过水通孔。
6.根据权利要求1所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述排水管(7)的水平倾角为0° ^30°，该排水管(7)的上端出口与盖板(3)的距离为(T50mm，该排水管(7)的下部伸出内筒(5)内壁面的长度为(T250mm。
7.根据权利要求1或6所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述排水管(7)出水端管内填充有长度为(T80mm的可渗水隔热填料(8)。
8.根据权利要求1所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述内筒(5)为砖砌体防腐内衬。
9.根据权利要求1或6所述的设有夹层排水·结构的无腐烟囱，其特征在于:所述排水管(7)由耐热耐酸抗渗且不易老化的材料制成,排水管(7)管壁厚度为lmnT5mm,排水管(7)外径为IOmm 30mm。
10.根据权利要求4所述的设有夹层排水结构的无腐烟囱，其特征在于:所述盖板(3)由耐热耐酸且不易老化的材料制成，盖板(3)厚度为3mnT20mm，所述盖板(3)上的过水通孔的直径为1.(Γ5.0mm。
专利摘要本实用新型公开了一种设有夹层排水结构的无腐烟囱。所述无腐烟囱设有夹层排水结构的无腐烟囱包括外筒和内筒，设在外筒和内筒之间牛腿处的夹层，所述外筒的牛腿部位设有收集夹层中积水的集水坑，该集水坑的底部通过一穿过内筒壁的排水管与烟囱内腔连通。本实用新型在烟囱外筒和内筒之间的牛腿位置构造一种具有外筒防渗的夹层排水结构，达到外筒无渗漏，内筒不腐蚀的效果。该构造由外筒内表面局部防水涂层、排水短管和盖板等三部分组成。该结构主要应用于烟气旋转排出的烟囱设计和改造，在发生特别情况，例如施工工艺不到位，高温热应力导致内衬出现裂纹，极冷的气候条件下湿烟气进入夹层并形成冷凝水的情况下，确保烟囱全天候安全运行。
文档编号F23J11/00GK202973133SQ20122064415
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者常熹钰, 郑德明 申请人:湖南天通无腐烟囱工程有限公司