净烟气提水装置以及集成式电厂间接空冷塔的制作方法

本发明涉及火力发电厂通风冷却塔技术领域，更具体地，涉及一种净烟气提水装置以及集成式电厂间接空冷塔。

背景技术：

火力发电机组是火力发电厂的重要设备。火力发电机组是以煤炭等为燃料，加热锅炉内的水，使之增温，再用一定压力的蒸汽推动气轮动作进行发电的机组。在作业过程中，火力发电机组消耗大量的水，通常，600MW级机组每小时消耗120～150吨水，对于水资源匮乏的区域，火力发电机组的发展会受到很大限制。

某发电厂处于水资源匮乏的区域，并采用褐煤作为燃料，由于水资源匮乏，在燃煤发电过程中，对水资源回收利用具有重大意义。而且，褐煤水分大，燃烧后产生的烟气中含有大量的水分，尤其是经湿法脱硫后，600MW级机组的净烟气的含水量大于每小时200吨，这部分水通常被烟气携带排放到大气中，造成对水资源的浪费。

因此，需要一种净烟气提水装置以及集成式电厂间接空冷塔，来解决上述问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种净烟气提水装置以及集成式电厂间接空冷塔，通过回收、处理以及回用净烟气中的水分，降低发电过程中的消耗水量，节约用水；间接空冷塔工程造价低，使用性能好。

基于上述目的本发明提供的一种净烟气提水装置，包括：

脱硫吸收塔，所述脱硫吸收塔包括塔体，所述塔体的上部和下部分别设置有出风口和进风口，所述塔体内从所述出风口到所述进风口间隔设置有至少一层填料层和至少一层喷淋层；

冷凝换热器，所述冷凝换热器设置有进口、第一出口和第二出口，所述进口与所述出风口连通，所述第一出口与烟囱连通，所述第二出口与澄清池连通，所述冷凝换热器内设置有换热单元；

冷却水存储罐，所述冷却水存储罐包括进水口和出水口，所述进水口和所述出水口通过循环管道连通；所述循环管道与所述换热单元可进行换热。

优选地，所述净烟气提水装置还包括：石灰加药箱和清水池，所述石灰加药箱设置在所述澄清池上，所述石灰加药箱用于向所述澄清池添加石灰或石灰乳；所述清水池设置有进水端和出水端，所述进水端通过设置有提升泵的管道与所述澄清池连通，所述出水端通过管道与所述塔体连通，所述清水池用于向所述塔体提供喷淋用水。

优选地，所述净烟气提水装置还包括：至少一级多介质过滤器，至少一级所述多介质过滤器设置在所述提升泵和所述清水池之间，所述多介质过滤器设置有过滤器进口和过滤器出口，所述过滤器进口与所述提升泵的出水口连通，所述过滤器出口与所述清水池连通。

优选地，所述净烟气提水装置还包括：澄清水箱，所述澄清水箱设置在所述澄清池和所述提升泵之间，所述澄清水箱包括水箱进口和水箱出口，所述水箱进口与所述澄清池的出水端连通，所述水箱出口与所述提升泵的进水口连通。

优选地，所述净烟气提水装置还包括：污泥处理组件，所述污泥处理组件包括泥浆池和污泥处理机，所述泥浆池与所述澄清池连通；所述污泥处理机通过设置有泥浆泵的管道与所述泥浆池连通，所述污泥处理机用于对所述泥浆池排放的污泥进行压滤处理。

本发明还提供一种集成式电厂间接空冷塔，包括：

塔筒，所述塔筒上设置有进气口和出气口，所述塔筒内设置有至少一组烟气处理系统，所述烟气处理系统包括从所述进气口到所述出气口依次设置有通过管道连通的用于去除硫氧化物的脱硫吸收塔、如上述的净烟气提水装置、除尘装置以及烟囱；所述进气口通过管道与锅炉炉膛连通；所述锅炉炉膛与所述进气口之间设置有通过管道连通的用于去除氮氧化物的烟气脱硝装置以及用于回收热量的烟气余热换热装置；

换热装置，所述烟气余热换热装置用于向所述换热装置供热，所述换热装置设置在所述塔筒的外部，所述换热装置沿所述塔筒的周向分布且沿所述塔筒的高度方向延伸，所述换热装置包括进水管和出水管，所述进水管或所述出水管上设置有提升泵；

汽轮机动力装置，所述汽轮机动力装置包括凝气器，所述凝气器包括进口端和出口端，所述进口端和所述出口端分别通过所述出水管和所述进水管与所述换热装置连通形成循环管路。

优选地，所述塔筒包括从下向上依次设置的环基支墩、斜支柱和风筒，所述斜支柱沿所述环基支墩的周向设置，且所述斜支柱的相对两端分别与所述环基支墩和所述风筒抵接，所述风筒的直径呈先减小后增加，所述进气口和所述出气口分别设置在所述斜支柱和所述风筒上。

优选地，所述斜支柱包括钢筋笼、多个第一支撑柱和多个第二支撑柱，所述钢筋笼包括相对设置的第一端和第二端，多个所述第一支撑柱和多个所述第二支撑柱分别从所述第一端和所述第二端插入所述钢筋笼内，多个所述第一支撑柱和多个所述第二支撑柱分别沿着所述第一端的周向和所述第二端的周向间隔分布；所述第一支撑柱包括第一插入端和第一自由端，所述第二支撑柱包括第二插入端和第二自由端，所述第一插入端和所述第二插入端之间均设置有间隙，所述第一自由端和所述第二自由端分别与塔筒和环基支墩连接；多个所述第一支撑柱和多个所述第二支撑柱均通过混凝土层固定在所述钢筋笼内。

优选地，所述风筒包括筒体和多道梁体，多道所述梁体沿着筒体的高度方向依次分布，所述梁体设置在所述筒体的内表面且沿着所述筒体的周向延伸，所述梁体包括与所述筒体的内表面平行的平行段以及从所述平行段相对两端向两侧延伸的第一过渡段和第二过渡段，所述平行段分别通过所述第一过渡段和所述第二过渡段实现与所述筒体的内壁面的平滑过渡。

另外，优选地，所述换热装置包括支撑架、多个换热器和端盖，所述支撑架沿空冷塔的周向分布，且沿所述空冷塔的高度方向延伸；多个所述换热器依次叠加且并联设置，所述换热器包括多个换热装置，多个所述换热装置沿所述支撑架均匀分布，且通过固定件与所述支撑架连接；所述端盖连接在所述支撑架的远离所述空冷塔的底部一端，且所述端盖两端分别与所述支撑架和所述空冷塔抵接，来密封所述空冷塔与所述支撑架之间的第一空隙。

从上面所述可以看出，本发明提供的净烟气提水装置以及集成式电厂间接空冷塔，与现有技术相比，具有以下优点：首先，通过设置冷凝换热器可将净烟气冷凝生成冷凝水，以便将净烟气携带水分回收利用。通过回收、处理以及回用净烟气中的水分，降低发电过程中的消耗水量，节约用水；进而使得间接空冷塔工程造价低，使用性能好；其次，塔筒内设置烟气处理系统，实现烟气除尘、脱硫、脱硝的协同作用，减少污染物排放；回收烟气中水分，进行循环利用，节约水资源，同时有助于烟气提升，避免“漂浆”现象，促进工厂周边环境质量提升，使锅炉燃气排放烟气中烟气污染物排放指标满足相关法律法规要求；再次，换热装置可沿塔筒的高度方向延伸，来布置换热空间，从而避免增加塔筒的径向宽度，不会影响塔筒的高径比，保证造价的经济性；提高空冷塔造价经济性，降低换热装置的运行成本；最后，集成式电厂间接空冷塔，完成空气与循环水的换热，同时完成烟气处理和排放功能，可以节省工程占地，缩短施工周期，节约投资造价。

附图说明

通过下面结合附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1为本发明具体实施例中采用的净烟气提水装置使用状态的示意图。

图2为本发明具体实施例中采用的集成式电厂间接空冷塔的使用状态图。

图3为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的塔筒的示意图。

图4为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的塔筒的内部分布示意图。

图5为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的换热装置的示意图。

图6为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的风筒的示意图。

图7为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的斜支柱的示意图。

其中附图标记：

10：换热装置；1：支撑架；2：换热器；3：端盖；4：固定件；

5：支撑肋；6：出水管；7：进水管；20：凝气器；

30：循环泵；40：斜支柱；41：钢筋笼；42：第一支撑柱；

43：第二支撑柱；44：第一端；45：第二端；46：第一箍筋；

47：第二箍筋；50：塔筒；51：梁体；52：第一过渡段；

53：平行段；54：第二过渡段；55：筒体；56：内表面；

57：外表面；58：子午向母线；59：混凝土浇筑分界面；

61：烟气余热换热装置；62：脱硫吸收塔；63：净烟气提水装置；

64：除尘装置；65：泥浆泵；66：烟囱；67：澄清水箱；

68：澄清水泵；69：清水池；70泥浆池；71：泥浆泵。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1为本发明具体实施例中采用的净烟气提水装置使用状态的示意图。如图1所示，净烟气提水装置63包括：脱硫吸收塔62、冷凝换热器和冷却水存储罐。

脱硫吸收塔62包括塔体，塔体的上部和下部分别设置有出风口和进风口，塔体内从出风口到进风口间隔设置有至少一层填料层和至少一层喷淋层；

冷凝换热器设置有进口、第一出口和第二出口，进口与出风口连通，第一出口与烟囱连通，第二出口与澄清池连通，冷凝换热器内设置有换热单元；

冷却水存储罐包括进水口和出水口，进水口和出水口通过循环管道连通；循环管道与换热单元可进行换热。

锅炉排放的烟气从进风口进入脱硫吸收塔62内，并通过填料层及喷淋层进行脱硫处理，经过喷淋层的烟气携带了大量的水分从出风口离开脱硫吸收塔62，并进入冷凝换热器内；烟气经过换热单元后，水分发生冷凝，冷凝水通过第二出口进入澄清池内。烟气通过第一出口进入烟囱66排出。通过设置冷凝换热器可将净烟气冷凝生成冷凝水，以便将净烟气携带水分回收利用。通过回收、处理以及回用净烟气中的水分，降低发电过程中的消耗水量，节约用水，例如根据烟气冷凝水水质，经化学混凝澄清过滤处理工艺处理后，冷凝回用于脱硫及锅炉补水，回收水量与全厂用水量平衡，实现全厂零水耗；进而使得间接空冷塔工程造价低，使用性能好。

由于烟气冷凝水的水质其含盐量较高，硬度较高，悬浮物含量高，并含大量游离二氧化碳，pH值低，不能直接用作电厂锅炉用水及喷淋用水。因此，针对烟气冷凝水的水质特点，冷凝水需要进一步进行处理才能被加以利用。优选地，净烟气提水装置63还包括：石灰加药箱和清水池69，石灰加药箱设置在澄清池上，石灰加药箱用于向澄清池添加石灰或石灰乳；清水池69设置有进水端和出水端，进水端通过设置有提升泵的管道与澄清池连通，出水端通过管道与塔体连通，清水池69用于向塔体提供喷淋用水。通过加入石灰可将冷凝水的pH值提升，并产生沉淀物，使得冷凝水的盐度、硬度及悬浮物含量降低，从而能够直接提供给脱硫吸收塔62使用。

为进一步地去除冷凝水内的悬浮物，优选地，净烟气提水装置63还包括：至少一级多介质过滤器，至少一级多介质过滤器设置在提升泵和清水池69之间，多介质过滤器设置有过滤器进口和过滤器出口，过滤器进口与提升泵的出水口连通，过滤器出口与清水池69连通。通过多介质过滤器之后的冷凝水可直接用作电厂锅炉用水及脱硫吸收塔62的喷淋用水。经过多介质过滤器的出水满足脱硫用水水质要求，其中，脱硫用水水质可按照《城市污水再生利用工业用水水质标准》(GB/T19923-2005)FGD系统工艺水中主要的水质指标。多介质过滤器的反洗水可回收至澄清池进行处理。

优选地，净烟气提水装置63还包括：澄清水箱67，澄清水箱67设置在澄清池和提升泵之间，澄清水箱67包括水箱进口和水箱出口，水箱进口与澄清池的出水端连通，水箱出口与提升泵的进水口连通。澄清水箱67对从澄清池出来的水进行收集及缓冲，以便使得进入多介质过滤器的水量稳定。而且，对从澄清池出来的水进行二次沉淀，提高进入多介质过滤器的水的清洁度。

冷凝水在澄清池经过石灰加药后会发生沉淀，产生污泥，为了澄清池能够正常运行，需要对澄清池内的污泥进行处理。优选地，净烟气提水装置63还包括：污泥处理组件，污泥处理组件包括泥浆池70和污泥处理机，泥浆池70与澄清池连通；污泥处理机通过设置有泥浆泵71的管道与泥浆池70连通，污泥处理机用于对泥浆池70排放的污泥进行压滤处理。泥浆池70用于收集澄清池内的污泥，泥浆泵71将泥浆池70内的污泥输送至污泥处理机进行处理，经过处理后的污泥可进行焚烧、卫生填埋等处理。泥浆泵71除了将污泥直接输送至污泥处理机外，若发电厂内还同时设置有工业废水处理系统的话，泥浆泵71还可将污泥输送至工业废水处理系统内，通过工业废水处理系统内的污泥处理单元进行处理。

下面进一步介绍净烟气提水装置的使用过程。

发电厂采用600MW×2级机组，燃烧的煤种为褐煤，发电厂总耗水约为120～150t/h，其中电厂湿法脱硫耗水为70～100t/h。由于褐煤所含水分及锅炉燃烧反应，烟气携带大量水分。烟气从进风口进入脱硫吸收塔62内，并通过填料层及喷淋层进行脱硫处理，经过喷淋层的烟气携带了大量的水分从出风口离开脱硫吸收塔62，并进入冷凝换热器内。湿法脱硫后，饱和净烟气温度一般为50℃，其中含水量大于200t/h。净烟气温度每降低1℃，就可以凝结约9～12t/h。净烟气经过冷凝换热器内的换热单元后，使净烟气温度降低10～20℃(视环境温度不同而不同)，使净烟气中的水蒸汽降温相变凝结，每小时可凝水120～150t/h，冷凝水通过第二出口进入澄清池内。对澄清池内的冷凝水采用混凝澄清过滤处理工艺进行处理，处理后的水可回用于全厂脱硫系统及锅炉补水，实现全厂发电零水耗。

混凝澄清过滤处理工艺主要由澄清池、多介质过滤器、石灰加药箱、污泥处理组件、澄清水箱等设施组成，烟气提水后进入澄清池，向澄清池内添加石灰，使杂质会发生沉淀，产生的污泥进入泥浆池70，并通过泥浆泵65输送到工业废水处理系统；澄清池内处理后的水进入澄清水箱67，由澄清水泵68输送到多介质过滤器，经过过滤处理后的水进入清水箱，调节pH值，由清水泵输送到脱硫吸收塔内进行回收利用。

图2为本发明具体实施例中采用的集成式电厂间接空冷塔的使用状态图。图3为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的塔筒的示意图。图4为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的塔筒的内部分布示意图。如图2至图3所示，本发明还提供一种集成式电厂间接空冷塔包括：塔筒50、换热装置10和汽轮机动力装置30。

塔筒50上设置有进气口和出气口，塔筒50内设置有至少一组烟气处理系统，烟气处理系统包括从进气口到出气口依次设置有通过管道连通的用于去除硫氧化物的脱硫吸收塔、如上述的净烟气提水装置、除尘装置以及烟囱；进气口通过管道与锅炉炉膛连通；锅炉炉膛与进气口之间设置有通过管道连通的用于去除氮氧化物的烟气脱硝装置以及用于回收热量的烟气余热换热装置；

烟气余热换热装置61用于向换热装置10供热，换热装置10设置在塔筒50的外部，换热装置10沿塔筒50的周向分布且沿塔筒50的高度方向延伸，换热装置10包括进水管和出水管，进水管或出水管上设置有提升泵30；

汽轮机动力装置包括凝气器20，凝气器20包括进口端和出口端，进口端和出口端分别通过出水管和进水管与换热装置10连通形成循环管路。

通过在塔筒50内设置烟气处理系统，使锅炉燃气排放烟气中烟气污染物排放指标满足相关法律法规要求，经引风机出口烟道穿过间接空冷塔的进风口，进入烟气处理系统，烟气处理装置全部集中布置在塔内，烟气依次通过烟气脱硝装置、烟气余热换热装置61、净烟气提水装置63、除尘装置64和烟囱66，其中，烟气脱硝装置对烟气中的氮氧化物进行处理；烟气余热换热装置61可以提取烟气中的热量，回收热量对换热装置10内的介质进行加热；脱硫吸收塔62对烟气中的硫氧化物进行处理，冷凝换热器可将净烟气冷凝生成冷凝水，以便将净烟气携带水分回收利用；除尘装置64对烟气中的灰尘进行处理；烟囱65用于排放烟气，塔筒50使烟气抬升到一定高度后排放到环境中；换热装置10获得烟气余热换热装置提供的热量，换热装置10内水升温形成热水，换热装置10内的热水与塔筒50外侧的冷空气进行换热，冷空气获取热量转变为热空气，热空气在塔筒50内侧提升；换热装置10内的热水经过换热后失去热量形成冷水，同时被循环泵20提升到凝气器30内，凝气器30内的汽轮机做工后的高温蒸汽与冷水进行换热，高温蒸汽失去热量转变为冷空气，冷水获取热量转变为热水，热水进入换热装置10内。通过换热装置10可沿塔筒50的高度方向延伸，来布置换热空间，从而避免增加塔筒50的径向宽度，不会影响塔筒50的高径比，保证造价的经济性；提高空冷塔造价经济性，降低换热装置的运行成本。采用上述集成式电厂间接空冷塔，完成空气与循环水的换热，同时完成烟气处理和排放功能，可以节省工程占地，缩短施工周期，节约投资造价。

在本实施例中，两台660MW超超临界燃煤空冷发电机组共用一个循环水泵房，主汽轮机和小汽轮机排汽冷凝采用表面式的间接空冷塔，间接空冷塔设置在循环水泵房附近。烟气处理系统在间接空冷塔内交错分布，经过除尘装置64处理后烟尘排放浓度不大于1mg/Nm³，除尘装置64包括但不限于静电除尘器和湿式电除尘器；烟囱钢筒直径8m，烟囱钢筒顶部标高100m；经过脱硫吸收塔62处理后，烟气中二氧化硫排放浓度不大于10mg/Nm³，经过烟气脱硝装置(如SCR)处理后，氮氧化物(以NO2计)排放浓度不大于20mg/Nm3；经过净烟气提水装置63提取烟气中的水分回收利用，实现电厂生产水源自给，提水的同时实现了粉尘、NOx和SOx的协同去除效应，使火力发电机组排放物满足环保标准。

间接空冷塔的结构和具体尺寸可根据具体要求进行变化，优选地，塔筒50包括从下向上依次设置的环基支墩、斜支柱40和风筒，斜支柱40沿环基支墩的周向设置，且斜支柱40的相对两端分别与环基支墩和风筒抵接，风筒的直径呈先减小后增加，进气口和出气口分别设置在斜支柱50和风筒上。塔筒50既实现了烟气处理系统的集成布置，又保证了冷却塔的冷却效果。

在本实施例中，塔筒50采用指数变厚型式，并对局部不满足稳定要求的区域采用局部加厚等人工干预方式，以便在保证支撑强度以及稳定性时，最大幅度降低塔筒50工程量。通过建立数学模型，充分分析了烟气处理装置对于塔内和塔外空气动力场的影响，评估了对于冷却塔散热器换热效果的影响，分析了烟气处理装置的系统阻力，评估了烟囱钢筒排放的烟气在热空气裹挟下的抬升高度和排放距离，最终确定塔筒50采用双曲线结构，塔筒50高度225m，斜支柱40柱底部的直径185m，进风口高度32.8m，喉部高度168.75m，出风口内壁直径127.97m，出风口外壁直径131.96m，塔筒50的最小厚度390mm，塔筒50的最大厚度1950mm。喉部直径115m，环基截面尺寸13m×3m；塔筒混凝土：41690m³，含筋率150kg/m³；斜支柱混凝土：15100m³，含筋率360kg/m³；支墩及环基混凝土：29000m³，含筋率110kg/m³。

图5为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的换热装置的示意图。如图5所示，斜支柱40包括钢筋笼41、多个第一支撑柱42和多个第二支撑柱43。

优选地，斜支柱40包括钢筋笼41、多个第一支撑柱42和多个第二支撑柱43，钢筋笼41包括相对设置的第一端44和第二端45，多个第一支撑柱42和多个第二支撑柱43分别从第一端44和第二端45插入钢筋笼41内，多个第一支撑柱42和多个第二支撑柱45之间均设置有间隙，多个第一支撑柱42和多个第二支撑柱45分别沿第一端44的周向和第二端45的周向间隔分布，第一支撑柱42包括第一插入端和第一自由端，第二支撑柱43包括第二插入端和第二自由端，第一插入端和第二插入端之间均设置有间隙，第一自由端和第二自由端分别与塔筒和环基支墩连接；多个第一支撑柱42和多个第二支撑柱43均通过混凝土层固定在钢筋笼41内。

在钢筋笼41的两侧分别插入第一支撑柱42和第二支撑柱43，将多个第一支撑柱42沿钢筋笼41的第一端44的周向间隔分布，将多个第二支撑柱43沿钢筋笼41的第二端45的周向间隔分布，第一插入端和第二插入端之间存在间隙，进而避免在交叉点处重叠汇聚，第一自由端和第二自由端分别用于与塔筒和环基支墩连接，然后，向钢筋笼41、第一支撑柱42、第二支撑柱43内同时浇注混凝土，以便将第一支撑柱42和第二支撑柱43固定在钢筋笼41内。钢筋笼41与混凝土层共同约束第一支撑柱42和第二支撑柱43，并由钢筋笼41与混凝土层共同作用使载荷在第一支撑柱42和第二支撑柱43稳定传递，以便实现稳定支撑。

在本实施例中，第一支撑柱42的长度小于第二支撑柱43的长度，多个第一支撑柱42沿着第一端44的周向均匀分布，多个第二支撑柱43沿着第二端45的周向均匀分布，通过设置第一支撑柱42和第二支撑柱43的延伸方向，为塔筒提供稳定的支撑。

在本实施例中，混凝土层由浇注在钢筋笼41、多个第一支撑柱42、多个第二支撑柱43内的第一混凝土层、第二混凝土层和第三混凝土层构成。同时向第一支撑柱42、第二支撑柱43以及钢筋笼41内浇筑混凝土，提高钢筋体的一体性。

在本实施例中，第一支撑柱42和第二支撑柱43两者的数量相等，且位于第一端44的多个第一支撑柱42和位于第二端45的多个第二支撑柱43沿着钢筋笼41的轴线呈镜像对称分布。钢筋体采用对称结构，以便提供良好的支撑作用，以便支撑力有效传递。

在本实施例中，第一支撑柱42和第二支撑柱43均包括左侧支柱和右侧支柱。第一支撑柱42的左侧支柱与第二支撑柱43的右侧支柱两者的延伸方向重合，第一支撑柱42的右侧支柱与第二支撑柱43的左侧支柱两者的延伸方向重合。

在本实施例中，第一支撑柱42和第二支撑柱43两者的数量均为两个，两个第一支撑柱42之间形成的第一夹角和两个第二支撑柱43之间形成第二夹角均为锐角。将第一端44和第二端45内的支撑柱的数量均控制为两个，以便为塔筒提供稳定的支撑；为方便钢筋笼41约束第一支撑柱42和第二支撑柱43，将第一夹角和第二夹角均设置为锐角，同时有助于传递载荷。

在本实施例中，第一夹角和第二夹角两者的角度相等，且范围为45°～60°。通过设置第一夹角和第二夹角的范围，可以控制第一支撑柱42以及第二支撑柱43插入钢筋笼41内的深度，来提高结构稳定性。

在本实施例中，第一支撑柱42从第一端44伸出钢筋笼41内的长度为2.5～3.6m；第二支撑柱43从第二端45伸出钢筋笼41内的长度为2.5～3.6m。第一支撑柱42和第二支撑柱43插入钢筋笼41内过短，影响连接强度；第一支撑柱42和第二支撑柱43插入钢筋笼41内过长，第一支撑柱42和第二支撑柱43容易发生干涉。通过设置第一支撑柱42和第二支撑柱43插入钢筋笼41内的长度，可进一步增强第一支撑柱42和第二支撑柱43与钢筋笼41的连接强度。

在本实施例中，第一支撑柱42上套设有第一箍筋46，第一箍筋46沿第一支撑柱42的长度方向延伸；第二支撑柱43上套设有第二箍筋47，第二箍筋47沿第二支撑柱43的长度方向延伸。通过设置第一箍筋46和第二箍筋47，可以分别提高第一支撑柱42和第二支撑柱43的抗剪切性能，提高结构强度和一体性，提高钢筋体的整体性能。

在本实施例中，第一端44和第二端45分别设置有第一导向口和第二导向口，第一导向口的宽度向着第二端45由远及近呈逐渐增加，第二导向口的宽度向着第一端44由远及近呈逐渐增加。第一导向口为第一支撑柱42进入钢筋笼41内提供导向作用，降低安装难度，提高组装速度；第二导向口为第二支撑柱43进入钢筋笼41内提供导向作用，降低安装难度，提高组装速度。

在本实施例中，第一导向口的周向设置有多个第一环梁，多个第一环梁沿着第一导向口的长度方向间隔分布。通过设置第一环梁，沿第一导向口周向提供压力，以便第一支撑柱42与钢筋笼41紧密结合，提高钢筋体的结构强度，避免第一端44产生形变。

在本实施例中，第二导向口的周向设置有多个第二环梁，多个第二环梁沿着第二导向口的长度方向间隔分布。通过设置第二环梁，沿第二导向口周向提供压力，以便第二支撑柱43与钢筋笼41紧密结合，提高钢筋体的结构强度，避免第一端44产生形变。

下面进一步介绍斜支柱的使用过程。将现有的一体的支撑柱分割为第一支撑柱42和第二支撑柱43，将两个第一支撑柱42的第一插入端均从第一端44插入到钢筋笼41内，两个第一支撑柱42之间形成锐角，将两个第二支撑柱43的第二插入端从第二端45插入到钢筋笼41内，两个第二支撑柱之间形成锐角，其中，左侧的第一支撑柱42与右侧的第二支撑柱43的延伸方向相同，右侧的第一支撑柱42与左侧的第二支撑柱43的延伸方向相同。然后，同时向钢筋笼41、第一支撑柱42、第二支撑柱43内浇注混凝土，钢筋笼41和第一混凝土层形成第一混凝土结构，第一支撑柱42和第二混凝土层形成第二混凝土结构，第二支撑柱43和第三混凝土层形成第三混凝土结构，待冷却成型时，将钢筋笼41、第一支撑柱42和第二支撑柱43固定形成钢筋体的一体结构。第一支撑柱42的第一自由端和第二支撑柱43的第二自由端分别连接在塔筒和环基支墩。多个斜支柱沿塔筒的周向依次设置。

斜支柱具有以下优点：通过在钢筋笼的两侧分别插入第一支撑柱和第二支撑柱，第一插入端和第二插入端之间存在间隙，避免第一支撑柱和第二支撑柱在钢筋笼内产生交叉，避免在交叉点处重叠汇聚；通过钢筋笼和混凝土层共同约束第一支撑柱和第二支撑柱，来增加钢筋体的一体性；并由钢筋笼与混凝土层共同作用使载荷在第一支撑柱和第二支撑柱稳定传递，以便实现稳定支撑。采用上述用于间接空冷塔斜支柱，可降低施工难度，保证支撑力能够有效传递，提高间接空冷塔的结构稳定性，满足设计要求。

图6为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的风筒的示意图。如图5所示，风筒包括筒体55和梁体51。

优选地，风筒包括筒体55和多道梁体51，多道梁体51沿着筒体55的高度方向依次分布，梁体51设置在筒体55的内表面56且沿着筒体55的周向延伸，梁体51包括与筒体55的内表面56平行的平行段53以及从平行段53相对两端向两侧延伸的第一过渡段52和第二过渡段54，平行段53分别通过第一过渡段52和第二过渡段54实现与筒体55的内壁面56的平滑过渡。

通过筒体55的内壁面上设置梁体51，梁体51沿着筒体55的子午向母线58延伸，平行段53通过第一过渡段52和第二过渡段53实现与筒体55的内壁面56的平滑过渡，避免应力集中，提高空冷塔的整体屈曲稳定性；而且，设置梁体51可以增强筒体55的强度，进而可降低筒体55的壁厚，外表面57的形状可保持不变，从内表面56减少土建工程量，减少施工工期，节省施工成本。另外，梁体51与筒体55同时施工，不需要额外构建支护措施，降低施工难度，减少施工工期，进一步节省施工成本。采用上述风筒，在保证塔体安全的前提下，减小筒体各层壁厚，进而降低工程量，减少土建投资；同时不影响间接空冷塔的工期。

为准确掌握梁体的设置位置，可对空冷塔进行特征值屈曲分析，根据分析结果，在本实施例中，多道梁体51依次分布在筒体55的0.4～0.7倍高度处。通常，筒体55最危险的部位为喉部处(筒体55的0.75～0.8倍高度处)，经分析，筒体55的0.4倍高度处同样危险，影响筒体55的结构安全。筒体55的壁厚很难直接收敛到最小壁厚，多出来的混凝土对提升结构安全效果有限，但对工程量影响较大。因此，为提升结构安全性，同时减小工程量，在筒体55的0.4～0.7倍高度处依次设置有梁体1。

为进一步提高塔筒的结构稳定性，在本实施例中，多道梁体51沿着筒体55的高度方向连续分布，且相邻的梁体51抵接连接。梁体51连续分布，可避免筒体55出现局部强度不足，提高筒体55的整体稳定性。

为实现梁体的平滑过渡，同时避免梁体影响筒体内气流流动，在本实施例中，筒体55设置有梁体51的内表面56的倾斜率不大于8％。

在本实施例中，第一过渡段52与平行段53形成第一夹角；第二过渡段54与平行段53形成第二夹角；第一夹角和第二夹角均为钝角，钝角的范围是170～175°。通过设置夹角的角度，来实现梁体51的平滑过渡，同时避免梁体51影响筒体55内气流流动。

为降低施工难度，梁体可采用对称结构，在本实施例中，第一夹角和第二夹角两者的角度相等。

通常，采用模板制作梁体，为进一步降低梁体的施工难度，在本实施例中，第一过渡段52与第二过渡段54两者的长度相等。

在本实施例中，第一过渡段52与第二过渡段54两者的长度均为平行段53的长度的3.5～4.5倍。通过延长第一过渡段52和第二过渡段54的长度，来实现平行段53的平滑过渡，避免应力集中。

在本实施例中，平行段53可覆盖筒体55的一层塔体，第一过渡段52和第二过渡段54均可覆盖筒体55的四层塔体。

为降低施工难度，提高施工速度，另外，在本实施例中，梁体51的长度为1300～1500mm，梁体51的最大厚度为500～1200mm。梁体51的长度与筒体55每层的高度相匹配，从而可与筒体55同时施工，不会产生额外支护等附加费用；梁体51的最大厚度可根据筒体55具体高度设定。

在本实施例中，筒体55从塔底到塔顶共计130层，筒体55的每层高度约为1400mm；以筒体55的第80层为例，在第80层布置平行段53，平行段53的厚度为500mm，为实现平行段53与其上方的内壁面56的平滑过渡，第一过渡段52从筒体55的第81层延伸至第84层，第一过渡段52的厚度从500mm平滑过渡到零，其中从第81层到第84层的平均高度分别为400mm、300mm、200mm和100mm；为实现平行段53与其下方的内壁面56的平滑过渡，第二过渡段53从筒体55的第79层延伸至第76层，第二过渡段53的厚度从500mm平滑过渡到零，其中从第79层到第76层的平均高度分别为400mm、300mm、200mm和100mm。

下面进一步介绍风筒的制作过程。首先，对空冷塔进行特征值屈曲分析，根据分析结果确定梁体51的设置位置；然后，根据筒体55的层高以及筒体55的内表面的倾斜率，确定梁体51的厚度以及长度。根据梁体51的安装位置，计算筒体55的壁厚，进而确定土建工程可减低的位置。其次，当梁体51下方的筒体55施工完成后，从该混凝土浇筑分界面59起，在筒体55的内壁面56上增设梁体51，筒体55和梁体51同时浇筑成型，在内表面56上形成厚度渐增的第二过渡段54、厚度不变的平行段53以及厚度渐减的第一过渡段52，至此梁体51制作完成。重复上述步骤，直至所有梁体51施工完成。最后，根据计算调整土建工程量，完成梁体51上方的塔筒施工。

风筒具有如下有点：首先，通过在风筒的内壁面设置梁体，提高塔筒的屈曲稳定性，在保持外壁面形状不变的前提下，可以减少塔筒的壁厚，减少混凝土的使用量，从而减少土建工程量，减少土建投资。其次，梁体与风筒同时施工，不影响风筒的连续施工，不需要额外构建支护措施，进一步降低了施工难度，减少了施工工期，同时节省施工成本。最后，梁体的结构简单，施工方便，平行段通过第一过渡段和第二过渡段实现与风筒的内壁面的平滑、有序过渡，避免应力集中，避免影响气流流动。

在本实施例中，烟气余热换热装置包括换热器本体和过滤器，换热器本体包括相对设置且分别用于流通烟气的第一换热单元和用于流通液体的第二换热单元，第一换热单元和第二换热单元可进行换热，过滤器设置在烟气脱硝装置和第一换热单元之间。过滤器可以过滤烟气中的粉尘，避免换热器本体堵塞，延长使用寿命；第一换热单元流通的高温烟气与第二换热单元流通的水进行换热，失去热量的烟气进入后续的处理环节，水回收热量以便后续使用。优选地，塔筒包括从下向上依次设置的环基支墩、斜支柱和风筒，斜支柱沿环基支墩的周向设置，且斜支柱的相对两端分别与环基支墩和风筒抵接，风筒的直径呈先减小后增加，进气口和出气口分别设置在斜支柱和风筒上。

图7为图2所示的集成式电厂间接空冷塔的斜支柱的示意图。如图7所示，换热装置10包括支撑架1、多个换热器2和端盖3。

优选地，换热装置10包括支撑架1、多个换热器2和端盖3，支撑架1沿空冷塔的周向分布，且沿空冷塔的高度方向延伸；多个换热器2依次叠加且并联设置，每个换热器2包括多个换热组件，多个换热组件沿支撑架1均匀分布，且通过固定件4与支撑架1连接；端盖3连接在支撑架1的远离空冷塔的底部一端，且端盖3两端分别与支撑架1和空冷塔抵接，来密封空冷塔与支撑架1之间的第一空隙。

支撑架1为不同层的换热器2提供支撑和限位作用，同时使同一层的换热器2可沿空冷塔的周向分布固定；支撑架1的顶部设置有端盖3，端盖可密封空冷塔与支撑架1之间的第一空隙，避免雨水或杂物等进入第一空隙内。换热器2内的介质包括但不限于水，换热器2内的热水与空冷塔外侧的冷空气进行换热，冷空气获取热量转变为热空气，热空气在空冷塔内侧提升；换热器2内的热水经过换热后失去热量形成冷水，同时被循环泵20提升到凝气器30内，凝气器30内的汽轮机做工后的高温蒸汽与冷水进行换热，高温蒸汽失去热量转变为冷空气，冷水获取热量转变为热水，热水进入换热器2内。通过设置多层换热器2，可沿空冷塔的高度方向延伸，来布置换热空间，从而避免增加空冷塔的径向宽度，不会影响空冷塔的高径比，保证造价的经济性；同时，采用多层换热器重叠设置来同时分担处理量，避免受到流量和流速的限制，使换热器内部的流速和水侧阻力均保持在适合的范围内，提高空冷塔造价经济性，降低换热装置的运行成本。

支撑架1的实现方式包括多种，为延长支撑架1的使用寿命，提高支撑强度，支撑架1的制作材料包括但不限于不锈钢，在本实施例中，支撑架1包括多个沿空冷塔周向间隔分布且沿着空冷塔的高度方向延伸的支撑杆以及多个沿支撑杆的延伸方向间隔分布的环梁，支撑杆和环梁交叉处焊接固定。支撑杆和环梁相互支撑，以保证固定换热器时的稳定性。

为了增加支撑架1的牢固性，在本实施例中，支撑架1还包括：多个加固杆，多个加固杆沿环梁的周向间隔分布，加固杆的相对两端分别设置在相邻的两个环梁上。支撑杆、加固杆和环梁交叉以形成稳定的三角结构，通过加固杆可增强环梁的牢固性，避免环梁发生弯折。

换热组件的实现方式包括多种，另外，在本实施例中，换热装置10包括多个串联连接的换热管，相邻的换热管之间设置有通风间隙，位于两端的换热管上分别设置有进液管和出液管；多个换热器2的进液管均通过总进液管与进水管7连通；多个换热器2的出液管均通过总出液管与出水管6连通；通过通风间隙可以通过自然风带走换热管上的热量。进液管和出液管设置在位于两端的换热管上，可以减少相邻两层换热器2之间的间隙，以压缩相邻两个换热器2之间的空间高度，降低空冷塔进风口高度。

在本实施例中，换热组件还包括排气管，在向换热管内填充介质时，打开排气管，将换热管内空气排出到外部。相邻的两层换热器2之间的空间仅布置上层换热器2的进水管、出水管和下层换热器2的排气管，下层换热器2进水管、出水管、下层换热器2的排气管布置在支撑架1与换热器2之间的第二空隙内。

优选地，支撑架1与换热器2之间设置有第二空隙，进液管、出液管中的至少一个设置在第二空隙内。相邻的两层换热器2之间的空间仅布置上层换热器2的进水管、出水管和下层换热器2的排气管，下层换热器2进水管、出水管、下层换热器2的排气管布置在支撑架1与换热器2之间的第二空隙内。将部分管道铺设在第二空隙内，可以进一步压缩相邻两个换热器2之间的空间高度，降低空冷塔进风口高度。

在本实施例中，多个换热器2的进液管均通过总进液管与进水管连通；多个换热器2的出液管均通过总出液管与出水管连通。通过总进液管与总出液管可实现对多个换热器2的同时进水和同时出水，便于统一管理，综合收集。第二空隙可用于布置空冷塔内清洗装置及上层换热器2的进水管、出水管和下层换热器2排气管。

为了防止各个换热器2之间造成影响，在本实施例中，支撑架1还包括：至少一层支撑板，至少一层支撑板从支撑架1向远离空冷塔一侧延伸，支撑板将支撑架1分隔为多个用于安装换热器2的安装区，固定件4设置在安装区内。通过支撑板将各个换热器2分开，以免在运行过程中，相邻的两个换热器2相互影响。同时，通过支撑板进一步地增加了支撑架1对换热器2的支撑稳定性。

固定件4的实现方式包括多种，在本实施例中，固定件4包括相对设置的第一端和第二端，第一端与支撑架1可拆卸连接，第二端与换热器2连接。固定件4的第一端可根据支撑架1与换热器2之间的受力位置不同而设置在支撑架1的相应位置处，以保证换热器2的安装稳定性。第二端可与换热器2焊接固定，以便提高连接强度。

在本实施例中，端盖3还包括：支撑肋，支撑肋设置在端盖3朝向空冷塔的底部一侧表面，支撑肋的自由端与空冷塔的外壁面抵接。通过支撑肋可防止端盖3由于自身重力发生塌陷的同时，也分担了端盖3与空冷塔的压力，使得端盖3施加在空冷塔上的压力分散，避免端盖3对空冷塔造成损坏。

另外，为了增加支撑架1与空冷塔之间的连接强度，在本实施例中，支撑架1还包括：多个连接肋，多个连接肋设置在支撑架1朝向空冷塔一侧表面且沿着支撑架1的周向间隔分布，多个连接肋的自由端均与空冷塔的外壁面抵接。通过多个连接肋使得支撑架1与空冷塔之间形成多点连接，增强了支撑架1与空冷塔之间的连接强度。连接肋也可根据支撑架1的受力情况进行布置，例如，越是接近空冷塔的顶端，会受到的风力越大，风力吹向换热器2时，换热器2对支撑架1形成拉扯力，使得支撑架1脱离空冷塔。通过连接肋分担支撑架1受到的拉扯力，防止支撑架1与空冷塔分离。

下面进一步介绍换热装置的使用过程。将换热器2分为上下两层，下层的换热器可支撑上层的换热器，支撑架1为上下两层的换热器2提供支撑和限位作用，同时使同一层的换热器2可沿空冷塔的周向分布固定；支撑架1的顶部设置有端盖3，端盖可密封空冷塔与支撑架1之间的第一空隙，避免雨水或杂物等进入第一空隙内。换热器2内的介质包括但不限于水，换热器2内的热水与空冷塔外侧的冷空气进行换热，冷空气获取热量转变为热空气，热空气在空冷塔内侧提升；换热器2内的热水经过换热后失去热量形成冷水，同时被循环泵20提升到凝气器30内，凝气器30内的汽轮机做工后的高温蒸汽与冷水进行换热，高温蒸汽失去热量转变为冷空气，冷水获取热量转变为热水，热水再次进入换热器2内。

换热装置具有以下优点：通过在空冷塔周向沿高度方向设置多层换热装置，拓展了换热器沿间冷塔高度方向延伸的布置空间，减小了空冷塔的径向尺寸和土建投资，减少了空冷塔的换热器管内流速和循环水泵电耗，从而提高空冷塔造价经济性，降低换热装置的运行成本，进一步扩大自然通风间接空冷塔或混合通风间接空冷塔的使用范围。

下面进一步介绍集成式电厂间接空冷塔的使用过程。

锅炉排放的烟气经过引风机后抽取进入塔筒内，经引风机出口烟道穿过间接空冷塔的进风口，进入烟气处理系统，烟气依次通过烟气脱硝装置、烟气余热换热装置61、脱硫吸收塔62、净烟气提水装置63、除尘装置64和烟囱66，烟囱65排放烟气后，塔筒50使烟气抬升到一定高度后排放到环境中；换热装置10获得烟气余热换热装置61提供的热量，换热装置10内水升温形成热水，换热装置10内的热水与塔筒50外侧的冷空气进行换热，冷空气获取热量转变为热空气，热空气在塔筒50内侧提升；换热装置10内的热水经过换热后失去热量形成冷水，同时被循环泵20提升到凝气器30内，凝气器30内的汽轮机做工后的高温蒸汽与冷水进行换热，高温蒸汽失去热量转变为冷空气，冷水获取热量转变为热水，热水进入换热装置10内。

从上面的描述和实践可知，本发明提供的净烟气提水装置以及集成式电厂间接空冷塔，与现有技术相比，具有以下优点：首先，通过设置冷凝换热器可将净烟气冷凝生成冷凝水，以便将净烟气携带水分回收利用。通过回收、处理以及回用净烟气中的水分，降低发电过程中的消耗水量，节约用水；进而使得间接空冷塔工程造价低，使用性能好；其次，塔筒内设置烟气处理系统，实现烟气除尘、脱硫、脱硝的协同作用，减少污染物排放；回收烟气中水分，进行循环利用，节约水资源，同时有助于烟气提升，避免“漂浆”现象，促进工厂周边环境质量提升，使锅炉燃气排放烟气中烟气污染物排放指标满足相关法律法规要求；再次，换热装置可沿塔筒的高度方向延伸，来布置换热空间，从而避免增加塔筒的径向宽度，不会影响塔筒的高径比，保证造价的经济性；提高空冷塔造价经济性，降低换热装置的运行成本；最后，集成式电厂间接空冷塔，完成空气与循环水的换热，同时完成烟气处理和排放功能，可以节省工程占地，缩短施工周期，节约投资造价。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。