250米砼烟囱节能、环保、防腐技术分析

第一篇：250米砼烟囱节能、环保、防腐技术分析

250米砼烟囱节能、环保、防腐技术分析

对新型烟囱技术特征和流场结构的分析认为:由于切向进气,烟气形成旋涡,流动阻力低于普通烟囱,压力损失减少,所以更节能;流场中心形成负压,水、雾等比尘粒小,但比空气大(重)的轻质组分集中在中轴地带随烟气排出,不会腐蚀内壁;因为旋涡流动的存在,提升了烟气排放高度,有更好的环保效果。

引言

近年来,随着国家环保标准的逐步提高和大众环境意识的增强,国内新建火力发电厂都要求进行烟气脱硫处理。在我国,湿式石灰石/石膏湿法脱硫(FGD)技术得到了广泛应用,A经湿法脱硫处理后的烟气水分含量高,湿度大,温度低,烟气处于全结露状态。对一台7500MW机组来说,烟气中水气结露后形成的具腐蚀性水液理论计算量约每小时数12吨(亦有说几t/h),它主要依附于烟囱内侧壁并造成严重腐蚀,极大地增加烟囱造价和运行维护费用并影响电厂的正常运行。B为防止烟气中水蒸汽结露和提高烟气的提升高度,湿法脱硫系统中设置了后加热器(GGH),将烟温提高到95℃以上。但烟囱内筒的腐蚀问题仍不能有效解决。台塑集团在福建厦门石电厂投资建设8台750MW级燃煤发电机组,由于建有脱硫装置,烟囱设计咨询单位日本松下公司要求,在3座多管式烟囱的钢内筒内表面均须挂贴1.8mm的钛钣或镍钣用于抗稀酸液腐蚀,由此使单座烟囱投资高达9100余万元。C新型烟囱是一项拥有自主知识产权的专利产品,自发明专利并推广使用以来,已在北京、济南等地建设多座,从运行结果看,新型烟囱有以下特点:(1)降低引风机动力消耗25%,可节省能耗;(2)保持烟囱内筒干燥,不腐蚀,对烟囱内筒材料无特殊要求,从而使烟囱造价大为降低,并且使用持久,维护方便;(3)环保效果好,烟羽刚度大,当天气出现逆温时,不会将烟羽压至地面,不会造成污染。新型烟囱为什么具有节能、环保和不腐蚀内衬的优点?本文将根据新型烟囱的运行实践和流体力学,针对新型烟囱的典型构造,作出技术探讨,给出分析结果。一 新型节能烟囱的基本方式

新型烟囱的基本构造如图1所示。脱硫后的烟气切向进入烟囱,可以单侧进气,也可以双侧进气(图1为单侧进气),烟囱内筒壁设置类似于来复线形式的导流线。二 新型烟囱的气流流动特点分析 2.1 流动特征

烟气切向进入烟囱后,会形成类似于扩散型旋风分离器的流场结构特点,其气流流动状态是周向、径向与轴向剧烈变化的三维旋流场。总的来说,存在两种不同性质的旋涡:(1)外旋气流———自由旋。烟气切向进入烟囱后,产生旋转形成外旋气流并向下旋转,含尘烟气在旋转过程中产生离心力,将较重的尘粒甩向烟囱内筒壁,尘粒一旦与烟囱内筒壁接触,便会失去惯性力,在重力作用下沿壁面下沉,完成其除尘功能。从目前的运行实践来看,这点已得到验证。

(2)内旋气流———强迫旋。旋转下降的外旋气流在向下旋转的过程中,根据旋涡的特性(旋涡不会自动消失

性质)和“旋转矩”不变原理,当旋涡到达中下部位置时,将会由下反转而上,继续螺旋流动,即内旋气流,最后内旋气流经烟囱口排出。2.2 流场速度和压力分布 2.2.1 速度分布

(1)切向速度。外旋气流切向速度随烟囱半径减小而增大,内旋气流的切向速度随着半径的减小而减小,在内外旋涡的交界面上,切向速度达到最大。外旋速度场按准自由涡区规律变化: urn=常数其中u为切向速度;r为半径;n为速度分布指数,介于0.4~0.8之间。内旋速度按强制涡区规律变化[五]:u /r=常数其中u为切向速度;r为半径。

(2)轴向速度。轴向速度分布沿轴向的变化很大,且在径向具有复杂的分布,尚无有效的计算方法,一般由试验测定。外测下行流与内侧上行流的分界面应是零轴向速度分界面。

(3)径向速度。径向速度远小于切向和轴向速度,大部分是向心的,只在中心涡核处有小部分向外的径向流。实际流动中,径向速度分布十分复杂,要通过测量才能确定。2.2.2 流场压力分布

根据理论和实测结果分析,流场压力分布有以下特点:(1)轴向压力。在外旋区,沿轴上下压差很小,在内旋区,轴向压力变化较大;(2)切向压力。沿切向压力变化很小,仅因气流不均匀稍有变化;(3)径向压力。由于离心力作用,压力沿径向变化非常显著,尤其是中心部分,其压力梯度较大。但动压变化不大,主要受静压支配。内外旋流的整个流场,从旋涡边缘至轴心,压力是递减的,旋涡中心压力比边界处低,比旋涡周边外围更低[E]。指向轴心的压力梯度和强烈的吸卷作用,使得烟气中未被分离的水滴、水蒸汽和少量尘埃等液、固相稍重组分,均被吸卷在中轴低压区,随上升热烟气排入大气,完成其除湿功能。三 压力损失和减阻措施

从目前研究来看,新型烟囱的压力损失有入口损失、摩擦损失(包括与壁面摩擦损失和内外旋涡气流速度梯度变化造成的内摩擦损失)、本体内动能损失、局部阻力损失、出口损失等。从实际运行来看,新型烟囱总的能量损失比传统的要少25%左右,减阻效果好。从旋涡流动的特点分析,气流进入烟囱后流动路径变长,摩擦损失比原来的大。但摩擦损失占总压力损失的比例较低,影响不大。而入口损失、局部阻力损失和动能损失因旋涡流动的特点均减少,所以总的能量损失比原来少。为进一步减小阻力和能量损失,节约能源及运行成本,可以采取相应的减阻措施。如入口损失中,一部分流体在切向进气后旋转一周会斜向吹到刚从入口进来的气体上,导致入口进气偏向筒壁而产生压缩现象,使壁面处流速增大,壁面摩擦力增大,导致压力损失增大。为了抑制压缩现象,可加导向板[F]。导向板的形状、大小,尤其是高度对效率和阻力有较大的影响。另外,对于壁面摩擦损失,选择适当的来复导流线也很重要,来复线的截面形状、尺寸、螺距等对壁面摩擦损失都有很大影响。四 结语

(1)由于改变了烟气进入方式和不设后加热器,入口损失、局部阻力损失和动能损失因为旋涡流动的特点均有所减少,所以总的压力损失减小,总的能量损失也大为减小,显著降低了引风机的电机负荷,预计可节能41%。同时由于不设后加热器,每年可节省运行用电约410万kW•h。

(2)在旋涡流动作用下,大尘粒由于直径大,密度高,受到的离心力大,被甩向烟囱内筒壁后失去惯性力,在重力作用下沿壁面下沉,完成其除尘功能。

(3)由于旋涡中心的负压吸引,中心区的流体不能向外扩散,形成类似于旋风分离器的旋风抽吸流场。未被除尽的轻质尘粒、烟气中的水滴、雾等被吸卷至中轴区域,将随烟气排出,不会腐蚀筒壁,具有除湿功能。(4)湿法脱硫后的烟气温度较低,为防止烟气中水蒸汽结露和提高烟气的抬升高度, FGD中设置GGH,将烟温提高到91℃。实测和设备运行实践发现, 91℃尚不足以防止结露,大多数情况露点会更高,特别在冬季环境温度低时,结露屡有发生,此时GGH的初衷并不能保证。采用旋涡控制的排烟技术,可从根本上防止结露在筒壁发生,故GGH可以取消,从而节省大笔投资。此外,旋涡流动将在更高的高度耗散,排出烟囱以后,还会

继续发生作用,烟气的上升高度也有提高。采用切向进气,利用烟气自身形成的旋涡完成除湿、除尘、隔离有害气体、保护烟囱内筒壁面等功能,是新型高效防腐烟囱具有很高的经济和社会效益的技术基础。这种旋涡控制的排烟技术,也是流体力学应用研究,特别是旋涡控制技术在工程界应用十分成功的典型[E]。新型烟囱节省了GGH和钛钣内衬的大额投资,按目前的市场价格,一套GG为3100万元,钛钣和复合钣也很昂贵,一座251m高的烟囱,复合钣内套造价为810万元,而且在运行一定时期后需要更换。此外,烟囱本体的造价也因为选用普通材料和结构简化而显著降低。据估算,一座750MW机组,高251m的烟囱造价可以节省大约1125万元。目前我国待改造和拟建的大型烟囱数量很大,煤炭是我国主要的能源资源,湿法除硫技术今后还将是主流技术,新型烟囱技术有着巨大的市场前景和经济效益。

第二篇：漩涡作用避免内壁腐蚀防腐烟囱既节能又收尘

漩涡作用避免内壁腐蚀防腐烟囱既节能又收尘

由中国环境科学学会组织的“脱硫湿烟气烟囱的防腐节能新技术”成果鉴定会日前在北京召开。与会专家审阅了课题鉴定文件。经检索查新，这一技术成果填补了湿烟囱防腐领域的技术空白，达到国际先进水平，具备推广应用的条件。

在电力行业，脱硫后的湿烟气如果直接排放，会对烟囱造成严重的腐蚀。为避免这一问题，电力企业通常加装烟气换热器(GGH)将烟气加热后排放，但GGH堵塞又会对脱硫系统运行的可靠性造成影响。

在湖南华湘高效烟囱建设公司、国防科技大学航天与材料工程学院等单位开发的脱硫湿烟气烟囱防腐节能新技术中，其烟囱的内壁设置采用了螺旋线结构，烟气由底部切向进入，使烟气在筒内旋转上升，利用旋转烟气流产生的离心力，形成中心负压和相对稳定的旋涡流态。漩涡是流体动能高度集中的相对稳定结构，因此，这种排烟方式稳定而不易耗散，能达到较高的抬升高度。

同时，漩涡具有强离心力和为平衡离心力形成的中心压降。这样一方面可以使烟气中的冷凝水雾被吸卷聚集于烟囱中心柱带从而与筒体隔离，使烟囱内壁接近干态运行，避免了冷凝液对烟囱内壁腐蚀；另一方面，流动旋涡使烟气中含尘粒子进一步分离，烟囱同时具有了一定的收尘效果。

据介绍，采用这种新型烟囱后，电厂在湿法脱硫工艺中可不设置GGH和防腐内置套筒，从而大幅度降低设备投资和烟囱本体建设成本。而且，烟气流动顺畅，压头损失小，可以减少引风机的动力消耗，实现节能10％~15％。

另据了解，这一技术是在原有发明专利“高效烟囱”的基础上形成的，原技术在1989年获得发明专利证书。目前，已有20多座高度100~150米的新型烟囱在热电、化工行业稳定运行多年，至今筒体完好。比如，天津国华热电公司高100米的烟囱在2000年建造，采用了电除尘湿法脱硫装置，每年可收尘50立方米。

专家同时建议，加强对这一技术在大型工业项目的应用研究，为提高效益、改进工艺提供技术储备，以尽快大力推广应用，及早发挥效益。

第三篇：青岛东亿烟囱防腐技术协议5.27终版

青岛东亿沙子口热力有限公司 2×75t/h循环流化床锅炉脱硫脱销工程

烟囱防腐技术协议

2015年5月27

烟冲防腐技术协议

一、施工现场准备：

施工场地、临建场地及设备存储场地应选择在交通方便，便于施工的场所，场地的大小应能满足施工及材料的堆放要求，施工的场地要求地质坚固、平整、开阔不积水以便于运输和起吊；场地要配备动力电源，满足设备的负荷要求；根据施工现场情况，并结合工程施工的实际需要，对施工现场进行合理布置；

二、技术组织准备

本工程的指导思想是：始终以质量为中心，按照ISO9001标准建立的工程质量保证体系，进行质量控制；组建工程项目经理部，并选派优秀施工和技术管理人员及熟练的施工作业人员，按项目法组织施工；精心组织、科学管理、文明施工；紧紧围绕工程质量、工期、安全及文明施工目标，严格履行合同，安全、优质地完成工程施工任务。我公司将认真作好以下准备工作：项目经理、技术负责人及技术人员熟悉图纸进行施工图纸自审、会审，听取设计交底，明确质量要求。掌握工程设计要求及施工要点难点。制定具体施工方案及技术质量预控措施。对施工人员进行技术培训、技术交底、安全交底，并作好进场的准备。

三、材料准备

1、根据施工预算的材料分析和施工进度计划，编制施工材料的采购计划。其主要包括：材料名称、规格、型号、数量、技术标准和进货日期，检测报告，合格证。

2、工程选用砖：环行泡沫玻璃砖规格50*120*240mm；附产品特性说明。工程选用粘胶剂：

甲方对材料的选用不解除乙方应付的质量安全责任。

四、机具、设备的准备

机械设备的配套计划与维修：按照施工机具的需求计划，在工程开工前从公司范围内调遣施工机具进场。并保证在使用前三天进入施工现场。所有进场机具，在进场前，做好机械设备的保养和维修工作，进行彻底的检查、调试，确保其工作性能和安全性能。保证施工中机械设备的正常运转。

根据烟囱设计要求及结合本工程的特点制定切实可行的施工工艺如下： 内壁：施工准备--平台安装--表面清理--高压水冲洗--支撑件安装--中间验收--涂刷底涂--涂刷第二道底漆--刮底胶--贴衬泡沫玻璃砖--煨缝--重点部位作特

殊处理--涂刷耐磨层及防晒层--积灰平台--质量检查--拆除升降平台--竣工验收。

具体施工方法：

五、升降平台的安装及起吊施工方案：

本项目因120米的高度，特殊性较强，安全系数要求严格，故采用专业厂家生产的高处作业平台。

主要技术参数

1.工作平台额定载重量约：1000Kg，功率：6.6KW，升降速度8-10m/min 2.升降吊篮额定载重量：800Kg，功率：4.3KW，升降速度8-10m/min 3.安全锁：允许冲击力40KN 4.电源及用电设施应绝缘良好、输电可靠。

5.现场建立项目施工管理层，选择高素质的施工作业队伍进行该工程的施工。

六、烟囱内壁处理

1、高压水冲洗处理

使用高压清洁水对基材表面处理，以去除基体表面的粘结非牢固的结构层和基材表面的浮灰或其它杂质。如采用压力清洁水清洗，应遵循自上而下的清理顺序进行，后道工序的施工必须等水完全干燥后方可进行。对于油性物质污染的基材表面，需使用去油且使用后无残留的溶剂进行去除或人工铲。

七、筒烟囱防腐内衬材料技术要求：

1、钢筋混凝土分段支撑砖内筒烟囱防腐内衬材料主要包括玻璃砖。

2、胶粘剂及底层涂料等配套材料。

3、用于钢筋混凝土分段支撑砖内筒烟囱防腐内衬的玻璃砖及胶粘剂的主要性能应满足以下要求：

4、酸腐蚀：能够长期抗酸，能够抵抗各种浓缩酸(除氢氟酸外)和包括氯化物在内的废气冷凝液的腐蚀，对于酸性气体及结露，完全不渗透；在湿烟囱排放中具有良好的保温性；

5、高温：可以在持续承受150℃及以下温度时正常工作，同时也应在短时间能够承受200℃高温时正常工作，可以适应温度的大范围变化；

6、酸耐热指标：完全适用于脱硫工况(湿烟气)和非脱硫工况(干烟气)交替运行的条件，投标人提供有相关资质且招标人认可的第三方的试验检测数据进行验证：

7、固性：胶粘剂严格保证玻璃砖与砖内筒之问、玻璃砖与玻璃砖之间牢固粘结，且免维护、不脱落；

8、热膨胀系数：当烟气直接从旁路通过、以及由于空气预热失灵等情况造成的温度突变时，所有内衬材料均应保证不会受到损伤而保证正常工作；

9、使用寿命：所提供的产品使用年限应不低于烟囱的使用寿命(且不低于30年)，且在其安全使用寿命的期限内，不得出现内衬脱落、裂纹、穿孔等情况。

10、涂料：最高使用环境温度≥120℃、且应保证粘胶膜能牢固粘接在砼或砌体上；粘结强度大于1.2Mpa。

11、够在耐火砖等多种衬基材料上进行正常涂装； 具有高抗酸性和耐老化、耐高温性能；

12、要求胶粘剂在<=150℃不发生老化并且保持较好的弹性，同时在烟囱长期运行的150℃和50℃两种不同的工作温度环境下其膨胀可逆并能够保持良好的弹性且不影响防腐效果和使用寿命。

13、固化后具有一定的韧性和强度并保持优异的伸展性，在较宽的范围内长期保持稳定；

14、烟气接触面工作时耐温应不低于150℃且短时间应能够承受200 ocNN。具有抗酸性能，容重低、强度高、导热系数小、不吸水、不透气、不燃烧、不变形等性能；具备可锯割和可粘接的性能；

15、烟囱底部排水采用耐酸砖，找好坡度。

八、托架制作安装

1烟囱内壁采用发泡玻璃砖工艺，玻璃砖是靠粘胶剂贴在烟囱内壁上，虽然泡沫玻璃砖的自重很轻，胶的粘结力很强，但从零米到顶部如果没有支撑和托架也是非常不安全的，玻璃砖加上胶的重量已达七十多吨，所以在内筒贴砖时每隔10m设置钢托架是很有必要的；具体施工如下：首先在烟囱内壁上安装膨胀支承托架的作法及材料的选用：用膨胀螺栓(Φ6mm)在烟囱内壁每隔10m高安装一圈，间距为300mm，安装膨胀螺栓前应找好水平线，环烟囱筒壁安装，一定要保证膨

胀螺栓安装在同一水平线上，这样才能保证托架的平整度；然后将角钢焊接在膨胀螺栓上，角钢不能露在泡沫玻璃砖外。

2、为了以便焊接支撑，支承托架的布置应从内筒底部10m开始，支承托架采用3㎜厚的扁钢制作。制作时按照尺寸进行下料，然后进行焊接，每道支承托架的间距为10m。为了保证支承托架受力均匀而不致于成为一个受力整体，故托架接头处应断开20㎜－30㎜。焊接时可采用断焊法进行焊接。

3、烟囱壁的顶部第一层挡条的宽度应略宽于衬里层的厚度，宽度为60㎜，焊接时采用满焊法进行焊接，其目的是为了防止雨水从上面进入内衬系统，破坏内衬系统的完整性，其材料应采用不锈钢或钢扁条，如采用扁钢应作加强级防腐。支承托架焊接好后，应用角磨机对其及焊缝边缝进行打磨，处理完以后补刷底涂，用胶泥进行加强防腐蚀。

4、基层处理完成并后经业主监理检查合格，应尽快进行涂装施工。涂刷要在天气良好的情况下进行，在雨、雾、大风天气禁止涂刷施工，涂装有刷涂、滚涂、喷涂等工艺，根据施工具体情况本工程应采用刷涂和滚涂工艺，以保证取得良好涂装效果和很好的粘结力。

九、泡沫玻璃的贴衬

1、开工前的准备：泡沫玻璃砖的粘贴施工是在高空作业，施工前的准备尤其重要，作业平台升降前要把施工用的工具，材料准备就绪；避免平台的无谓的升降。

2、泡沫玻璃内衬施工操作按照立式设备砖板衬里施工工艺施工操作：选砖---清理基体---试贴---刮底胶---衬泡沫玻璃砖---检查修理---煨缝---质量检查---验收。

3、泡沫玻璃贴衬前，要求基层表面清洁干燥、无浮尘、无油污。

4、首先要对泡沫玻璃砖进行挑选，要求规格一致，厚薄均匀，无缺角、掉棱、裂缝以及明显的缺缝。

5、灰刀在要粘贴的泡沫玻璃砖的底部和所有各边均匀的抹上一层粘结剂，然后将泡沫玻璃砖粘贴到衬彻的位置，将泡沫玻璃砖在衬基表面上下移动以消除泡沫玻璃砖与衬基之间的空隙。并用橡皮锤轻轻地敲打，使玻璃砖牢固的与基体结合，并使其与相邻的砖紧靠。将砌缝中挤出的多余粘结剂用刀刮去。粘结剂的 5 厚度与各砖之间的缝隙应控制在2.0㎜～3.0㎜。

6泡沫玻璃砖上的粘结剂涂抹后与涂在衬基表面的粘结剂完全紧密粘结是十分重要的，在泡沫玻璃砖与衬基表面之间不应有空隙。突出部位衬砖时，可将砖的背面根据突出的高度而切割成一条缝，然后涂满粘结剂进行粘结，侧面和背面必须满缝。

7有通孔、裂纹、缺角或有其他缺陷的泡沫玻璃砖，不准使用，在下班时带回单独存放。

8砖施环型缝为连缝，纵向缝应错缝排列，错缝宽度为砖宽的1/2。最小不得小于1/3。

9施工时，应从支承托架开始往上贴衬。连续衬砖高度不宜过高，应与粘结剂的固化时间相适应，以免下层泡沫玻璃砖发生错位或移动。

10必须填满压实，不得有空隙，多余的粘结剂用刮刀刮去。并保证砖缝的密实，将表面清理干净。贴衬施工完毕后，施工人员应交叉相互检查，确保玻璃砖结合层及砖缝之间应饱满密实，粘结牢固，不得有松动、裂纹和固化不完全现象。砖缝平整，宽度符合设计规定。

十、料配制：

1根据当天施工计划，将足够的防腐涂料及辅助材料领出仓库。

涂料的配制应严格按照产品说明书的技术要求进行调配，并在规定时间内用完。

2涂料开桶后，应进行搅拌，同时检查涂料的施工粘度，并根据实际情况进行调整，直至达到规定的施工粘度。稀释剂的加入量不得超过一次使用超过15％

十一、料涂刷的技术要求及质量检查：

1配制好的涂料应在规定时间内将涂料用完。涂刷时一般不加稀释剂，但若涂料粘度太大，影响操作，则可添加不大于5％的专用烯释剂。

2涂装施工中，应随时检测每道湿膜的厚度，只有湿膜厚度达到要求，才能保证干膜厚度达到设计要求，进而确保涂层的使用寿命。3 涂层表面应光滑平整，颜色一致，无针孔、气泡、漏点。

十二、各施工要点的控制：

1混凝土筒壁处理后基体应平整密实，衬里表面无油污、淤浆、水泥末、疏

松、蜂窝、麻面和其他表面缺陷。2水率低于6％以下。

3用环氧腻子找平后，表面应平整无局部凹凸不平。

4出砖块机械打磨后要求达到阴角圆弧过渡R>10mm以上，阳角圆弧过渡R>5mm以上。

5表面不允许出现孔洞、剥落等大的混凝土缺陷。若基体表面和需衬里表面没有达到上述要求的，由施工单位进行返修保证达到要求。

6冲洗的目的是为了冲去烟囱内表面的浮尘、杂物，建筑垃圾物等异物，同时也是为了增强OM涂料与内衬的粘接强度。

十三、烟道防腐施工要领：

1施工方法：水泥基体的阴、阳角部分用抹子抹成圆弧过渡状，表面用抹子均匀地抹一层。

风干时间：约4-12小时，温度10—30℃。

2环氧腻子检查：涂抹后表面无凹凸现象，厚薄要均匀一致。对表面仍有凸起现象的，用砂纸轻轻磨平，对有凹陷的地方，用环氧腻子填满。

十四、筒壁衬里检查：

1直尺检查：阴角圆弧过渡R＞10mm以上，阳角圆弧过渡R＞5mm以上，原损坏严重的部位与内壁表面的孔洞已修复。

2玻璃砖结合层及砖缝之间应饱满密实，粘结牢固，不得有疏松、裂纹和固化不完全现象。砖与砖间，砖与底材间填充饱满，无缺角、空洞。施工后表面平整度小于3mm/㎡。砖缝表面平整，色泽均匀。砖缝宽度符合设计规定。泡沫玻璃砖表面平整度应根据砖内筒表面的平整度来确定。

3泡沫玻璃砖内衬系统的完整性，在泡沫玻璃砖贴衬施工过程中，严禁用铁锤或硬物敲打泡沫玻璃砖表面。

十五、工程质量执行如下规范和标准

电力建设施工及验收技术规范 SDJ68-1987 建筑防腐蚀工程施工及验收规范GB50212-20 《电力建设安全施工管理规定》

《火力发电厂烟囱（烟道）内衬防腐材料》（DL/T 901-2004）

《火电机组达标投产考核标准》(2001年版本)《电力建设安全工程规程》第一部分火力发电厂DL5009.1―2008 附表1 泡沫玻璃砖产品特性：

①容重轻,在150kg/m3左右;

②导热系数小,在0.060 W/m.k(38℃)以下，导热性能稳定;

③不透湿;

④吸水率小,0.2%左右;

⑤不燃烧;

⑥不霉变、腐蚀、;

⑦强度高,抗压强度≥0.7MPa,抗折强度≥0.5Mpa;

⑧能耐酸性腐蚀;

⑨本身无毒,不含CFC(氟氯化炭)和HCFC(氢氟氯酸);⑩物理化学性能稳定,尺寸稳定。使用寿命在不确定因素下能使用15-20年。

附表2烟囱防腐计算书：

总面积：3.14*（上口半径+下口半径）*垂直长度+（3.14*下口半径平方）+牛腿面积

=3.14（1.8+3.92）*116+3.14*3.92²+18.3 =2083.45+48.25+18.3 =2150㎡

（此为固定面积，不因工程量的改变而改变）。

第四篇：大型商场节能技术分析

大型商场照明节能技术分析

黄秀敏 杨玉龙 孙晓光

(吉林油田勘察设计院)摘要：随着现代经济的日益发展，节能已经是当今社会一个不可忽视的主要问题，本文关于大型商场照明节能方面的一些问题，采取的有效措施及取得的经济效益。

关键词 大型商场 照明电路 节能

近几十年，我国的经济有了迅猛的发展，随之带来的结果就是能源开始越来越缺乏，对一些用电时间较长、较多的机构, 比如大型商场，据测算, 其照明耗电占大型商场所有耗电的40%左右，中央空调用电约占30%，其他用电设备用电约占35%。通过对商场的基本用电设备的分析，目前的大型商场中存在着非常大的节能空间。本文主要探讨大型商场照明节能需要采取的有效措施。

近年来，照明产品有了显著的改进，朝着高光效，高显色性，长寿命，低价格发展。选用这些产品，可以大大提高照明电路的节能效果。为了提高照明电路的节能效果，可以从输电线路、开关、照明器、镇流器等环节考虑。

1.选用线损比较小的传输导线，合理优化配电方式，可以把单相的改为三相或三相四线制，线损可以比原来下降75%～80%。

2.正确、合理选用光源，是实施节能照明工程的重要因素。选用光源要考虑以下两个方面;（1）根据场所使用情况的特点、建筑面积，选用合适的光源类型。

（2）根据使用要求选择光源的显色性和色表。

荧光灯的光效、显色性、寿命等不断改进，品种不断发展，这一系列的改进，使荧光灯的光效从早期的28Lm/W提高到104Lm/W，寿命从1000h提高到24000h，显色指数Ra提高到85以上，专用于需要高显色性场所的荧光灯，Ra已达到95～98，光效为65Lm/W，作为特殊用途的荧光灯，Ra最高可达到99，光效为59Lm/W。金属卤化灯更以其光效高、寿命长为见长，日益受到人们所重视。我们在商场照明设计中，当空间高度较低时，以荧光灯作为主光源，再配以小功率金卤灯作为副光源。当空间高度较高时，则采用250W以上的金卤灯作为主光源。

3、照明自动控制系统的应用天气较亮的时候人们经常忘记关灯，有时为了局部需要又往往不得不大面积的开灯，因此致使大量电能被浪费。解决这一问题较好的办法通常是采用照明自动控制系统。如采用超声波开关系统或微机自动控制系统及优化开关控制路数，以满足灯开、关的数量和事先设定的照度要求，以期合理用电。

4、优质电子镇流器的应用。我们通常使用的镇流器都是电感镇流器，因为它价格便宜且不易损坏。电感镇流器虽然可起到镇流作用，但其消耗的电能相当于匹配的荧光灯功率的20%，且功率因数低.噪音大、频闪严重。而电子镇流器则可使照明系统的光效提高15%，节电率通常在20%以上，每只电子镇流器的功耗只有大约2.5W，功率因数可达0.9以上，同时线路的损耗也会相应减少。由于利用高频点火，因而其兼有启动速度快、无噪音、无频闪的优点。

5、照明节电器的使用.照明节电器是通过提高灯光电路系统的功率因数，调节电路电压电流的幅度，降低灯具和线路的工作温度，从而最大限度地降低灯光照明电路的电能损耗。其特别加强的磁场能量补偿技术，可保证灯光系统的启动正常运行稳定，达到节电的目的。节电效果显著，不产生任何高次谐波，不会对电网产生任何影响；降低灯具、镇流器、开关和线路的工作温度从而延长其使用寿命，降低了维护成本；投资成本低廉，应用范围广；安装改造简单，不改变原有线路的控制状态，不改变用户的用电习惯和使用方式，不影响正常生产生活。

以上照明节能措施的实施，不仅对节约电能，保护全球环境具有十分重要的意义，而用经济效益也是十分可观的。照明节电设备的节电率为25~35%，照明节能改造后的综合节电率在30%以上。一个大型商场每月的用电量约为30万元，其中照明用电约为10万元，如果进行照明系统的节电工程改造每月将给商场节约电费3万元以上，每年可节约40万元左右的电费开支。从而可快速收回投资成本，高效的节电和可靠的运行。

作者简介：黄秀敏（1979--）女，2004年毕业于大庆石油学院通信工程专业，工程师，现于吉林油田勘察设计院电信室从事电气设计工作，联系电话：6259944.

第五篇：国外钢铁厂环保节能技术方向

国外钢铁厂环保节能技术方向

【摘要】介绍了日本川崎钢铁公司有关地球环保技术的新动向。着重对 1)废能回收、设备高热效化、工序简化和连续化等节能技术；2)大气环保、水质环保、控制有害物质对策等减轻环境负荷技术；3)以炉渣为主的副产物的再利用，开展 “零废弃物”即洁净生产活动、推进钢铁生产的高温冶金技术在废物处理领域的应用、以及废物气化熔化炉、Z-STAR 炉等 再利用技术作了说明。

【关键词】地球环保

环境负荷

零废弃物

节能技术 前言

钢铁厂作为能源消耗大户和污染严重的企业，在节能和环保方面的投资通常占总投资的 20％～ 30％，如何用好这笔为数不小的节能、环保专项资 金，仍然是钢铁厂新建和改造项目中的一大难题。本文就此介绍几项日本钢铁企业在节能和环保方面的一些做法和采用的新技术。

节能技术

就节能的技术对策而言，日本川崎钢铁公司主要实施了下列三项节能措施，并获得了 20％以上的节能效果。主要措施有： 1)废能回收、设备高热效化和简化生产工序或 工序连续化； 2)通过建立综合能源管理体系，使能源成本最小化；3)通过销售氧气、氮气和氩气等从空气中分离出来的产品，提高能源附加值，同时提高钢铁产品的附加值。现着重就有利于生产工序节能的废能回收、设备高热效化和简化生产工序、工序连续化等节能措 施进行作一介绍。2.1 废能回收

能源对策的原则是通过工艺的高效化等措施减少废能的产生。但由于从设备性能方面着手减少废能发生量较困难，只有实施废能的回收。目前采取的措施从方式上有循环使用回收能、提高设备效 率和在设备以外再次使用回收能源等。

所谓废能，其中之一就是余热。适用于前一种方式的装置有高炉热风炉余热回收设备、加热炉的高效换热器、燃气预热器等小规模装置。轧钢加热炉使用高效换热器进行助燃空气和燃气高温化（即空、燃气预热）节能需要降低 NOx技术的支持，为此开发了低 NOx燃烧器。另外就大规模装置，设置了干熄焦（CDQ）、烧结冷却器余热回收设备、高炉炉顶余压发电设备、转炉煤气显热回收设备和余热锅炉等。当今余热回收方面尚在研究的课题是开发如 何利用以低温余热为主的废热，低成本生产高价电力和蒸汽的技术。

2.2 设备高热效化

这主要是通过开发和采用高效生产设备，结合提高系统控制水平来提高生产系统的热效率。焦炉高热效化技术的主要措施是设置端烟道升温燃烧器和煤干燥设备（CMC）。通过设置端部烟道升温燃烧器，可以提高低温焦炉两端的温度，通过降低平均炉温来节省能源和防止推焦时产生粉尘。另外，采用煤炭烘干设备，通过对煤进行事先干燥，可减少焦炉的燃料用量和增加体积密度，从而增加煤的装入量，提高焦炭强度和设备生产率。在能源转换方面，要大量消耗能源的有发电装置和空分装置。作为发电设备的高热效化，开发了第一台燃烧副产煤气的联合发电设备和专烧高炉煤气的燃气透平联合循环发电机组。蓄热式换热系统高效加热技术是一项比较成熟的高热效化技术，很早以前就在高炉热风炉和焦炉等高温炉上得到应用。蓄热式燃烧器的高热效率是人们所熟知的，但它使用的高温助燃空气，往往会带来 NOx浓度升高和装置可靠性降低等问题。为解决这类问题，推广了在连续退火设备（CAL）中使用辐射管蓄热式燃烧器、连续式加热炉使用直燃式蓄热燃烧器、炼钢厂钢包和中间包加热使用无氧化加热装置（N2喷射加热器）等技术，取得了显著的节能效果。尤其是在轧钢工艺的加热炉和热处理炉等加热装置上，此项技术的应用是一种划时代的创新。作为提高系统控制水平确保设备高热效化的事例有还：焦炉采用干馏控制系统，提高控制精度； 将模糊理论应用于高炉热风炉控制；开发从轧钢加 热炉入口至轧线末端的钢板温度预测模型，正确控制钢温变化等等。

2.3 简化生产工序和工序连续化

钢铁生产工序是在反复升温和降温的过程中 生产产品，与节能密切相关的措施就是消除或简化 降温的工序。简化工序和工序连续化的代表性技术有不经 过焦炉炼焦而进行高炉喷煤的技术（PCI）、连续浇 铸（CC）技术、直接轧制（DR）技术、连续退火技 术（CAL）、冷轧的酸－轧联机技术、热轧的无头轧 制技术等等。其中无头轧制技术可以避免精轧机的 头尾非正常现象，使轧制前后稳定，同时减少板厚 和终轧温度的波动，不仅能够明显提高热轧钢板的 质量，而且可大大节省能源。减轻环境负荷的技术－环保技术

将环保视为最优先考虑的事项，开发了减少和控制 SOX、NOX以及二恶英、苯等典型有害物质排放的技术。3.1 大气环保

除烧结厂生产过程中铁矿石和焦炭所含的硫磺会变成 SOX排入大气外，焦炉、蒸汽锅炉、加热 炉等使用的燃料中含有的硫磺也会变成SOX需要进行大气排放。减少 SOX排放的对策一方面是尽量使用低硫铁矿，同时多使用城市煤气或液化气（LPG）等燃气，另一方面是设置烧结烟气和焦炉煤气脱硫装置，对这类气体进行处理。针对烧结、焦化及加热炉加热燃烧等大量产生 NOX的生产过程，专门开发了降低 NOX的技术，研制出了低 NOX燃烧器，在烧结机上采用了烟气脱硫装置。通过采取这些对策，使 SOX 排放量减少了 90 ％，NOX排放量减少了 50％。在焦化生产中，采取了相应对策防止焦炉产生 黑烟废气及炉门煤气泄漏而带出焦炉粉尘。焦炉产 生黑烟的原因是有焦炉煤气从炭化室泄漏出来并逸入燃烧室所致，对此，采取了严格控制炭化室内压力和在烟道内设置除尘器等做法，彻底抑制粉尘的发生，同时推广专有补炉技术等措施。此外，还全炉采用了密闭性能好的空冷炉盖，对炉门集尘器进行改进，彻底消除了炉门漏气。在铁矿石、煤炭等原料装卸作业中，对皮带输 送机运输过程中所产生的粉尘采取了设置除尘器 的方式进行收集排除，同时，在煤炭和矿石原料场设置固定式和移动式洒水装置，防止粉尘飞扬，此外还开发使用了24 小时工作的激光雷达粉尘监视系统。

3.2 水质环保

作为减少水处理指标－化学需氧量（COD）的 对策，开发了焦化废水处理和冷轧含油废水处理技术，并采用了废油再生设备和含油废水COD去除设备进行净化处理。为了降低废水中的氮，实施了含油废水的生物处理，此外还进行了离子交换树脂法回收不锈钢废酸的处理。积极开发各种水处理新技术，对废水实施强化处理。采用了包括固化载体的循环式硝化脱氮法、膜分离活性污泥法以及使用湖泊沼泽和河流水质净化的浮游过滤材料进行生物过滤的水处理工艺（可逆浮动）等新技术。尤其是膜分离活性污泥法的废水强化处理技术，通过将循环式硝化脱氮与膜分离处理二法结合，既可节省空间，同时由于可高浓度保持各种细菌，又可应用于各类污染物质的分解处理。3.3 降解有害物质的技术

积极采取对策，控制二恶英、苯等有毒污染物排放。在一般钢铁厂的生产工艺中，二恶英、苯的发生源是炼钢电炉和烧结厂，这类污染物质夹杂在废气中，其排放浓度应低于标准限定值 1 ng/Nm3。对于焦炭生产过程中产生的副产物－苯，采取前述的焦炉炉门防漏气技术进行控制，达到了预定目标。

致力于环保型工厂建设

为了建设环保型工厂或工业园区，开展了钢铁 厂洁净生产，“零废弃物”活动和将高温冶金技术 应用于社区，服务于社会的活动，同时对其它产业 的废弃物实施各种相应的处理和再利用。

4.1 钢铁厂副产物的再利用技术表 列出了一般钢铁厂副产废料的年发生量和所占比例。从表中不难看出，钢铁厂产生的各种 废渣是主要的副产物。

表 1 副产废料发生量和所占比例

废料种类 发生量（万 t/y）比例（％）

废渣

557.5

82.1 粉尘

108.5

16.1 污泥

4.1

0.6 其它

8.7

1.3 总计

678.8

100.0

4.1.1 废渣 100％再利用技术

对于发生量达 82％的附产废渣，通过扩大钢厂内再利用和厂外利用，实现废渣埋填量为零的突破，具体开发了下列几项技术：

1)炼钢渣中含有Fe和CaO，一般用作返回料 送烧结和高炉进行有效再利用；

2)扩大以高炉水渣造水泥的利用比例；

3)开发将高炉水渣应用于土木建筑的技术和 对水渣作硬质化处理后用作混凝土的骨料；

4)开发将炼钢渣（包括不锈钢精炼钢渣）用作 路基填料和基础砂桩压缩填料等再利用技术；

5)用高炉渣生产石棉纤维。

4.1.2 粉尘再利用技术

除了过去实施的粉尘在烧结工序中再利用外，还推进了粉尘在铁水预处理中的应用。另外开发了2段风口式焦炭充填层型熔融还原炉（STAR 炉），对不锈钢炼钢工艺中产生的含有难还原性铬的粉尘进行熔融还原处理，作为金属回收。回收的金属就此直接作为不锈钢的原料，发生的气体作为燃料，而剩余的渣子作为道路铺路材料，实施再利用。采用热旋风器，抑制转炉粉尘发生的做法也是 一种行之有效的措施。

4.1.3 污泥及其它废料

水处理污泥和厂内各工序除尘过程中收集的粉尘作为返回料送烧结使用。但污泥和粉尘的再利用率与其它回收废料相比，实现再利用要困难得多。由于水处理污泥含水率高，又含有某种阻碍再利用的成分，所以实现资源化的步伐慢一些。比如轧钢系统水处理装置产生的污泥含有油分，镀锌系统排水装置产生的污泥含有锌和锡，不锈钢酸洗系统排水设施产生的污泥含有氟等等。正因为如此，各种污泥的性状有所不同,加之要在钢铁厂再利用需要除去其中的油分和分离出铁以 外的物质，分离物本身如何再利用也是需要进一步研究的课题。

4.2 利用高温冶金的废物再利用技术

使用以钢铁生产过程形成的高温冶金技术为基础开发废料再利用技术，处理区域内产生的社会废弃物和其它产业的废弃物，有力地促进建立有效回收和利用其中的金属及燃气等的再利用体制。

4.2.1 先进的粉尘熔炼炉（Z－SRAR 炉）还原处理

在开发前述的STAR炉熔融还原技术与新开发的锌回收技术的同时，开发出了能源创新型 Z－SRAR 炉。使用该炉可处理迄今认为难以处理的可燃性物质、含锌铅的电炉粉尘、破碎机粉尘等。通过将可燃性物质及锌等高挥发性金属气化，然后分别进行回收和再利用，不排放二次废弃物。与此同时，以熔融金属的形式高效回收铁、电炉粉尘中的锌、铅等成分。

4.2.2 废弃物气化熔化炉处理

采用此类熔化炉，可在进行工业废料和一般废料处理时，一方面将二恶英的发生量几乎控制到零，另一方面对废料进行回收利用。废弃物气化熔化炉能将废料处理分离成可用于发电和化学原料的精制气体、金属和渣。4.2.3 生产垃圾固化燃料（RDF）

由于对垃圾处理设施的二恶英类物质的排放问题及对再利用、未利用能源回收的高度重视，RDF 设施受到人们的关注。RDF 处理设施因燃烧特性、运输性和储藏性好而得到采用。但RDF处理装置规模小，形成的产品―碳化物（称为“重现炭”）不仅在钢铁厂可作为还原剂使用，还有望作为土壤 改良物质进行多样化利用。RDF 技术为发展型技术，可望得到更广泛的普及。4.2.4 在钢铁生产工艺过程中进行废料再利用

向钢铁联合企业提供各种能源（副产煤气、氧 气、氮气、氩气等空气分离产品等），在力求促进 社区能源经济发展的同时，努力使钢铁厂的能源供求高效化和经济运用。此外，钢厂采取有效措施从各社会企业接受部分工业废料进行处理，相互有效利用钢厂废料和各种副产物，实现能源和资源创新。

结束语

以上不难看出，日本的钢铁企业在节能降耗、减少污染、洁净生产等方面已经采用了各种各样的节能技术、环保技术、副产物资源再生技术和高温冶金再利用技术等有效措施，取得了较好的效果。但是，尽管日本已经成为工农业高度现代化的发达国家，高效生产适合于地球上人类生存的新产品，从事 面向全球的环保技术开发、实现可持续发展等仍然是 钢铁企业这类环境污染和能耗大户今后很长一段时间的重要科研与实践课题。

参考文献

[1] 加藤俊之.川崎制铁的地球环境保全最新技术动向.川崎制铁技报, Vol.32 No.4 2000 p1-6

[2] 三好史洋等.川铁热选择方式的废弃物气化熔融工艺.川崎制铁技报,Vol.32 No.4 2000 p7-19

[3] 盐津浩一等.垃圾固体燃料炭化技术与炭化物利用技术.川崎制铁技报, Vol.32 No.4 2000 p27-31