烟囱高度的计算 确定烟囱高度，既要满足大气污染物的扩散稀释要求，又要考虑节省投资；最终目的是保证地面浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度限值。烟囱高度的计算方法，目前应用最普遍的是按高斯模式的简化公式。由于对地面浓度的要求不同，烟囱高度的计算方法有几种，下面介绍按地面最大浓度的计算方法。 1按地面最大浓度的计算方法 该法是按保证污染物的地面最大浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度限值来确定烟囱高度。若设C0为《大气环境质量标准》规定的某污染物的浓度限值，C b为其环境本底浓度，则由地面最大浓度的高斯模式得到烟囱高度计算公式： 若设为国家标准规定的浓度限值，为环境本底浓度，按保证 则由式（4-10） 从上面计算方法可见，按保证C max设计的烟囱高度较矮，当风速小于平均风速时，地面浓度即超标。因此提出对公式中的和稳定度取一定保证率下的值，计算结果即为某一保证率的气象条件下的烟囱高度。 烟囱设计中的几个问题 (1)上述烟囱高度计算公式皆是在烟流扩散范围内温度层结是相同的条件下；按锥形烟流高斯模式导出的。在上部逆温出现频率较高的地区，按上述公式计算后，还应按封闭型扩散模式校核。在辐射逆温较强的地区，应该用熏烟型扩散模式较核。
(2) 烟流抬升高度对烟囱高度的计算结果影响很大，所以应选用抬升公式的应用条件与设计条件相近的抬升公式。否则，可能产生较大的误差。在一般情况下，应优先采用“制订方法和原则”中推荐的公式。 (3) 为防止烟流因受周围建筑物的影响而产生的烟流下洗现象，烟囱高度不得低于它所附属的建筑物高度的1.5～2.5倍；为防止烟囱本身对烟流产生的下洗现象，烟囱出口烟气流速不得低于该高度处平均风速的1.5倍。为了利于烟气抬升，烟囱出口烟气流速不宜过低，一般宜在20－30m／s；排烟温度直在100 ℃以上；当设计的几个烟囱相距较近时，应采用集合（多管）烟囱，以便增大抬升高度。
135MW火电厂烟囱内部防腐技术优化实施 本工程2×135MW机组合用一座高150m，出口内径为Φ5.0m的单筒钢筋混凝土砖内衬烟囱，烟囱于2006年6月投入使用。烟囱基础采用天然地基，埋深5m，为钢筋混凝土环板基础，底板外环直径20m，内环直径5.8m，底板厚度1.8m。 烟囱结构型式为钢筋混凝土单筒烟囱，钢筋混凝土筒壁±0.00m处外半径为 6.62m，厚度为450mm，外半径和厚度由下往上递减，顶部外半径为2.92m，厚度为200mm。 筒身在标高20m、30m、45m、60m、75m、90m、105m、120m和135m设置有环形悬臂，分段支撑砖内衬和隔热层；烟囱筒身外侧设两个信号平台，平台标高为100m和143.75m；烟囱筒身外侧从标高2.5m至150m设钢爬梯；在标高5.5m设积灰平台。 内衬采用耐酸胶泥砌筑的耐酸砌体，5.5～60m内衬层厚为230mm，60～150m内衬层厚为120mm。内衬和筒壁之间做100mm厚膨胀珍珠岩隔热层。 施工顺序为：烟道开孔→封堵→吊篮安装→拆除原基层→喷砂→基层处理→底涂→第一层鳞片→玻璃钢粘贴→第二层鳞片→面涂。 施工关键点 一、提升机 烟囱防腐整体施工的关键设备是安装在烟筒内部的提升机，提升机平台是施工人员的工作场地，由高低栏杆、篮底和提升机安装架四个部分用螺栓连接组合而成。提升机由电磁制动三相异步电机驱动，经涡轮蜗杆和一对齿轮减速后带动钢丝绳输送机构使提升机沿着工作钢丝绳上下运动，从而带动悬吊平台上升或者下降。安全锁是悬吊平台的安全保护装置，当工作钢丝绳突然发生断裂或者悬吊平台倾斜到一定角度时，能自动快速的锁牢安全钢丝绳，保证悬吊平台不坠落或者继续倾斜。悬挂机构是架设于建筑物上部，通过钢丝绳来悬吊悬挂平台的装置。电气控制箱是用来控制悬吊平台运动的部件，主要元件安装在一块绝缘板上，万能转向开关、电源指示灯、启动按钮和紧急停机按钮装置箱板门板上。 该吊篮的设计、制造、使用应符合GB19155-2003标准的规定。施工平台牢靠实用，外平台的外径可随烟囱内壁半径的变化而伸缩，完全可以满足工程使用要求。 提升机的悬挂是在烟囱的顶部放置三根32a工字钢，工字钢与烟囱顶部的预埋件相焊接，工字钢的主要作用为施工作业平台与人货运输平台的支撑。工字钢的放置：
烟囱高度的设计方法高架连续点源的典型代表就是孤立的高烟囱烟囱的作用除了利用热烟气与环境冷空气之间的密度差产生的自生通风力来克服烟气流动阻力向大气排放外，还要把烟气中的污染物散逸到高空之中，通过大气的稀释扩散能力降低污染物的浓度，使烟囱的周边的环境处于允许的污染程度之下1. 烟囱高度对烟气扩散的影响烟囱高度对扩散稀释污染物以及降低污染物的落地浓度起着重要作用由高斯扩散模式（4－23）可见，落地最大浓度与烟囱有效高度的平方成反比一个高烟囱所造成的地面污染物浓度，总是比相同排放强度的低烟囱所造成的浓度低，如图5－20所示其中，C(h2)＜C(h1)，即烟囱下风向高烟囱的地面烟气浓度小于低烟囱，只有当离开烟囱相当长的距离后烟气浓度曲线才逐渐接近此外，Xmax(h2)＞Xmax(h1)，Cmax(h2)＜Cmax(h1)，即低烟囱的污染物最大落地浓度Cmax位于离烟囱较近的距离Xmax处，而且数值上比高烟囱污染物的最大落地浓度要大得多因此，高烟囱的作用不是将高浓度的烟气由近处转移至远处，而是使下风处约10 km范围内的烟气浓度都降低了烟囱的设计应合理地确定烟囱高度，做到既减少污染又不浪费因为高烟囱虽然非常有利于污染物浓度的扩散稀释，但烟囱达到一定高度后，再继续增加高度对污染物落地浓度的降低已无明显作用，而烟囱的造价也近似地与烟囱高度的平方成正比因此，烟囱高度设计的基本要求是，在排放源造成的地面最大浓度不超过国家规定的数值标准下，使得建造投资费用最小2. 烟囱高度的设计方法烟囱高度应满足排放总量控制的要求目前，烟囱高度的计算一般采用按烟气在有效高度H处的正态分布扩散模式推导确定的简化公式，主要以地面最大浓度为依据，可以有以下两种计算方法：（1）按污染物的地面最大浓度计算的h若国家规定的排放标准浓度为C0，当地本底浓度为Cb，则烟囱排放污染物产生的地面最大允许浓度应满足CmaxC0－Cb如果设计有效高度为H的烟囱，当z/y＝常数（一般取0.5～1.0）时，由式：（2）按污染物的地面绝对最大浓度计算的h 烟囱排放污染物产生的地面绝对最大允许浓度应满足可得烟囱高度：上述两种计算方法的差别在于风速取值不同式取用危险风速ucr计算h，这是考虑风速变化对地面最大浓度Cmax到的影响，当风速增加时，一方面使Cmax减小（见式5－26）；另一方面，从烟流抬升公式烟流抬升高度h减小，则Cmax反而增大这双重相反影响的结果，定会在某一风速下出现地面最大浓度的极大值，称为地面绝对最大浓度Cabsm当出现绝对最大浓度时的风速即为危险风速ucr显然，风速取值不同，计算结果也不同将烟流抬升高度公式代入式中，便可得到式3. 影响烟囱设计高度的因素设计烟囱高度首先要考虑所用公式是否适当，能否代表实际的烟流扩散型式，其次是选择合理的计算参数烟囱高度设计中，选择适当的计算公式是准确确定烟囱高度的必要条件除了上述介绍的以外，还有一些计算公式这些公式对地形地貌及气象条件的依赖性很强，且计算结果差别也很大例如上述两种烟囱高度计算公式，按u=5m/s和ucr＝15m/s分别计算，可达h＝0.46hcr，即按u计算的烟囱高度还不到按ucr计算结果的一半设计时应结合当地实际状况，考虑可能出现的最不利的气象条件，以及地面最大浓度的数值出现的频率与持续时间，从而选择适合相应条件的计算公式近地面的风速是影响大气扩散和烟囱高度的重要因素如前所述，随着风速的增大，一方面增强了大气对污染物扩散稀释的能力，直接使地面最大浓度值减小；另一方面减小了烟流的抬升高度，降低了烟囱有效高度，反而使地面最大浓度值增大因此，当烟囱的几何高度一定时，地面最大浓度将随风速由小增大而出现最大值，如图5－21所示若按危险风速或地面绝对最大浓度要求设计烟囱高度，实际风速下地面浓度均不会超标，但烟囱高投资大；若按平均风速或地面最大浓度要求来设计，则烟囱较矮，可节省费用，但风速小于平均风速时，地面浓度可能超标因此对于不同的地区，应当考虑一个合理的计算风速通常是确定出一个地面浓度不会超标的保证率，以此确定用于烟囱高度设计的计算风速，即这个高度可保证在所确定的保证率内地面浓度不会超标对有抬升烟源的情况，用图5－21加以说明若规定地面污染浓度不超过0.9Cabsm，由曲线查得，当风速u/ u cr＜0.52或u/ u cr＞1.92时，Cmax＜0.9 Cabsm 如果这两区间风速的累计出现频率为90％，此即为
烟气排放烟囱的计算 按地面最大浓度的计算方法，已知SO 2的排放量为200mg/m 3,烟气温度为105℃， 大气温度为 5.5℃。地区SO 2本底浓度为0.05mg/m 3(0.01—0.05mg/m 3), 8.0/=y z σσ(0.5—1.0） ，u 10=3.8m/s,m=0.25,试按《环境质量标准》的二级标准来设计烟囱的高度和出口直径。 1.烟气流量的计算 需要脱除的二氧化硫量为7.26t/h,即7.26×106g/h,则需要脱除的二氧化硫的体积为： h m /25411000 4.22641026.736=?? 烟气流量为：Q V =1781376-2541=1778835m 3/h=494.12m 3/s 二氧化硫的排放量：Q=200mg/m 3×1781376m 3/h=356275200mg/h=98.965g/s 。 2.烟囱高度的计算 我国的《环境影响评价技术导则——大气环境》（HJ/T2.2—93）中对烟气抬升计算公式做了如下规定： 当Q H ≧2100KW 和（T s -T a )≧35K 时，ΔT=T s -T a =105-5.5=99.5℃ 此时热释放率Q H 为： KW T T Q P Q S V H 3.46126273 1055.9912.49425.101335.035.00=+???=?=>2100KW 通常按10m 高处的风速计算，因此平均风速的计算公式如下： 25.025.0101014.2)10 (8.3)(s s m H H z z u u ===① 参考《大气污染控制工程》（第三版）P.94表4-2，选择农村或城市远郊区，从而有n 0=1.427,n 1=1/3,n 2=2/3,求得烟气抬升高度如公式②所示： 12/525.03/23/1101.2914.213.46126427.121S S S n S n H H H H u H Q n H =???==?-② 《环境质量标准》的二级标准限制为0.06mg/m 3(年均),带入以下公式计算： H e Q H b Z S ?--≥) (20ρρμπσ③
烟囱设计标准 1. 环境空气质量功能区分类 一类区为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区; 二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区; 三类区为特定工业区; 2. 环境空气质量标准分级 环境空气质量标准分为三级: 一类区执行一级标准 二类区执行二级标准 三类区执行三级标准
我国大气污染物排放标准对烟囱高度规定一览表 标准名称应用范围烟囱高度规定如何执行 火电厂大气污染物排放标准火电由环境影响评价确定烟囱高度不够即 造成全厂SO 2 排放 量超标 锅炉大气污染物排放标准锅炉①根据锅炉房总容量确定烟囱最低高度； ②要高出烟囱半径200m以内建筑物3m以上； ③锅炉＞28MW时，根据环境影响评价确定，但不 得低于45m。 如达不到左栏第 ②项要求时，执行 排放标准时要加 严一级 工业炉窑大气污染物排放标准固体、液体、气体 燃料和电加热的工 业炉窑，不包括炼 焦、焚烧、水泥 ①最低允许高度为15m； ②要高出烟囱半径200m内建筑物3m以上； ③除执行上述两项外，还应符合环境影响报告书规 定。 如达不到左栏任 何一项时，执行标 准时，要加严50%。 炼焦炉大气污 染物排放标准 炼焦炉未明文规定/ 水泥厂大气污染物排放标准水泥行业按单机生产能力确定烟囱最低允许高度，并通过环 境影响评价确定。对一般水泥厂配套设备仅要求高 出屋面3m。 / 恶臭污染物排 放标准 最低允许高度为15m 大气污染物综合排放标准行业标准之外的大 气污染 要高出烟囱半径200m内建筑物5m以上如达不到烟囱高 度标准时，要加严 50%。 焚烧炉未明文规
锅炉房烟囱设计 新建锅炉房的烟囱设计应符合下列要求： 1．燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱高度的 规定： 1)每个新建锅炉房只允许设一个烟囱，烟囱高度可按表 8.4.10-1规定执行。 表8.4.10-1燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱最低允许高度(GB13271-2001)
2）锅炉房装机总容量>28MW(40t/h)时，其烟囱高度应按
批准的环境影响报告书（表）要求确定，且不得低于45m。新建烟囱周围半径200m距离内有建筑物时，其烟囱应高 出最高建筑物3m以上。 燃气、燃油（轻柴油、煤油）锅炉烟囱高度应按批准的环境影响报告书（表）要求确定，且不得低于8m。 2．各种锅炉烟囱高度如果达不到上述规定时，其烟尘、SO2、NOx最高允许排放浓度，应按相应区域和时段排放标 准值50%执行。 3．出力≥1t/h或0.7MW的各种锅炉烟囱应按《锅炉烟尘
测试方法》(GB5468)和《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T16157-2001)的规定，设置便于永久采样孔及其相关设施。 4．锅炉房烟囱高度及烟气排放指标除应符合上述1~3款（摘自GB13271-2001）的规定外，尚应满足锅炉房所在地区的地方排放标准或规定的要求。 5．烟囱出口内径应保证在锅炉房最高负荷时，烟气流速不致过高，以免阻力过大；在锅炉房最低负荷时，烟囱出
口流速不低于2.5~3m/s，以防止空气倒灌。烟囱出口烟气流速参见表8.4.10-2，烟囱出口内径参见表8.4.10-3和 表8.4.10-4。 表8.4.10-2烟囱出口烟气速表(m/s)
《大气污染控制工程》 课程设计 专业/班级环境工程091班 姓名/学号 XXXXXXXXXXX 指导老师xxxxxxxxxx 浙江树人大学生环学院 二O一三年一月
目录 第一章总论---------------------------------------------------------------------3第一节设计任务和内容--------------------------------------------------------3 第二节基本资料-----------------------------------------------------------------4第二章烟囱高度设计工艺原理及结构--------------------------------------4 第一节烟囱高度设计的工艺原理------------------------------------------------4第二节影响烟囱设计高度的因素------------------------------------------------5 一、计算公式-------------------------------------------------------------------5 二、气象参数---------------------------------------------------------------------------5 三、烟流出口速度V S-------------------------------------------------------------------5 四、烟气的干、湿沉降-----------------------------------------------------------5 五、烟囱的散热------------------------------------------------------------------------5 第三节烟囱的基本结构-----------------------------------------------------------------5 一、砖烟囱-------------------------------------------------------------------------------------------5 二、钢烟囱--------------------------------------------------------------------------------------------6第三章烟囱高度设计计算-----------------------------------------------------6第一节烟囱高度的计算方式选择----------------------------------------------------------------6 1.按地面最大浓度计-------------------------------------------------------------------------------6 2.按地面绝对最大浓度计算----------------------------------------------------------------------6 3.按一定保证率的计算法-------------------------------------------------------------------------7 4.P值法-----------------------------------------------------------------------------------------------7 第二节设计参数说明---------------------------------------------------------------------------------7第三节烟囱高度的计算-----------------------------------------------------------------------------7第四节烟囱设计注意事项----------------------------------------------------------------------------8 第四章平面结构图设计---------------------------------------------------------------------------9参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------------------9 附图
目录
航空照明系统安装...............................................
文明施工管理制度............................................... 3.1在建工程项目及中标或分包工程统计表 .................................
1 施工组织设计及方案、措施 1.1 编制依据 本施工组织设计是根据《火力发电厂工程施工组织设计导则》、本标段工程施工招标文件、国家现行技术法规、施工规范、规程及验收标准编制的。由于招标文件提供的图纸及其它资料的深度限制，一些具体的施工方案是参照本公司施工过的同类型机组制定的，可能与实际情况有些差距，如我公司中标，我们将在施工前编制出内容详细、措施先进的单位、分部及分项工程施工方案及作业指导书，用于指导施工。 《火力发电工程施工招标程序及招标文件范本》； 《中国电力投资集团公司二○一一年度第三批集中招标施工招标文件·重庆合川双槐电厂二期扩建2×660MW超超临界燃煤发电机组工程·#2标段》； 《火力发电工程施工组织设计导则》。 《电力建设安全工作规程》DL5009.1-2002 国家电网公司《基建安全管理规定》（国家电网基建[2010]1020号） 《建设工程质量管理条例》（国务院令第279号） 《建设工程安全生产管理条例》（国务院令第393号） 《实施工程建设强制性标准监督规定》（建设部令第81号） 东电烟塔公司企业标准《质量、环境、职业健康安全管理手册》； 东电烟塔公司企业标准《质量、环境、职业健康安全管理程序文件》； 我公司现有施工机械、周转料具、施工人员、管理人员、流动资金等资源。 1.2 工程概况 1.2.1 工程特点 工程项目名称：重庆合川第二发电有限责任公司双槐电厂二期扩建2×660MW超超临界燃煤发电机组工程。 工程项目地址：重庆市合川区双槐镇。 工程建设单位：重庆合川第二发电有限责任公司。 工程项目规模：2×660MW超超临界燃煤发电机组工程。 工程项目范围：#2标段（烟囱、冷却塔区域建筑施工）。
火电厂用冷却塔替代烟囱的探讨 简介：长期以来，烟囱成为火电厂必不可少的重要设施。近年来，随着脱硫脱硝技术的运用，使处理后的烟气温度和烟气成分与过去相比发生了变化。能否在适当条件下用冷却塔替代烟囱(将烟气通过冷却塔排放)呢?通过对塔内气体流动工况的变化分析，以及对湿法脱硫后的烟气从烟囱排放分析和烟气中残余二氧化硫和飞灰对循环冷却水污染分析，最后得出结论：若烟气采用了高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理，可以设置低矮的事故烟囱，不再建设永久性烟囱，从而降低造价和运行费用。 关键字：火电厂冷却塔烟囱 随着社会生产力的发展和人们生活质量的提高，人们对环境质量愈来愈关注，对火电厂也提出了更高的环保要求。愈来愈多的电厂将视其煤质情况和环保要求对烟气进行脱硫处理，甚至于进行脱硝处理。在某些采用石灰石湿法脱硫(以下简称FGD)的系统中，经脱硫后的烟温约50℃，若不加热则可能带来烟囱排放困难。能否在采用自然通风冷却塔的电厂，将处理后的烟气通过冷却塔排放?本文试图对该问题做一些分析和探讨。 1技术方案 对于采用了冷却水再循环的火电厂，若其烟气进行了脱硫脱硝处理(或只是脱硫处理)，在正常运行工况下，烟气经过二氧化硫吸收塔处理，进入自然通风冷却塔，在配水装置之上均匀排放，通过冷却塔排入大
气。同时，根据二氧化硫吸收塔的可靠性和事故率大小，可以设置旁路烟道，通过事故烟囱排放。 2技术经济分析 2.1塔内气体流动工况的变化分析 与常规做法不同，烟气不通过烟囱排放，而被送至自然通风冷却塔。在塔内，烟气从配水装置上方均匀排放，与冷却水不接触。由于烟气温度约50℃，高于塔内湿空气温度，发生混和换热现象，混和的结果，改变了塔内气体流动工况。 2.1.1烟气进入对热浮力的影响 塔内气体向上流动的原动力是湿空气(或湿空气与烟气的混和物)产生的热浮力(也称抽力)，热浮力克服流动阻力而使气体流动。热浮力为Z=he.&Delta&rho.g，式中he冷却塔有效高度； &Delta&rho塔外空气密度&rhok与塔内气体密度&rhom之差。 下面，以某300MW机组为例，做简要计算： 已知f=10%的气象条件为&theta1=25℃，&Psi1=78%,pamb=99.235kPa，查有关图表或用公式计算出塔外空气密度&rhok=1.152kg/m3。 一般情况，塔内空气密度&rhom&asymp0.98&rhok=1.129kg/m3，在标准大气压下，0℃时，烟气根据经验，一般煤质&rhooy&asymp1.34kg／Nm3。 经湿法脱硫后的烟温ty=50℃，考虑烟气x&asymp1%，水蒸气&rhoos=0.804kg/Nm3，则可计算出进入冷却塔的烟气密度
柳钢烧结烟气脱硫塔湿烟囱高度的计算 2010年第2期冶金环境保护 柳钢烧结烟气脱硫塔湿烟囱高度的计算 易慧王责明钟威 (柳钢技术中心,广西柳州545002) 摘要本文采用P值法对柳钢烧结机头烟气脱硫系统湿烟囱的高度进行计算,并分析了不同建设高度对周围区域环境影响的程度,为今后烧结机头烟气脱硫系统烟囱的高度设计提供借鉴. 关键词烧结烟气氨法脱硫烟囱高度设计 1前言 广西柳州钢铁(集团)公司(以下简称柳 钢)2×83m烧结机头烟气脱硫工程是国内 首例钢铁企业成功实施运行的烧结烟气氨法 脱硫工程.该项目针对冶金工业烧结机头烟 气特点,采用自主研发的,具有自主知识产权 的”氨一硫铵烧结烟气深度脱硫工艺”技术 和”双循环三段式脱硫塔”装置,利用焦炉煤 气中的废氨作为脱硫剂吸附烟气中的二氧化 硫.该项目的实施,不仅填补了国内烧结机 头烟气脱硫空白,而且二氧化硫脱除效率 >95%以上,实现了烧结烟气深度脱硫,污 染物减排的目的;所产生的硫铵副产品为优 质的化工产品,具有较好的市场前景.该项 目的实施,使企业真正实现了”以废治废,循 环发展”.2008年2月,该项目在科技成果 鉴定中被中国金属学会认定为达到国际先进 水平;同年9月,被中国环保产业协会确定为 “国家重点环境保护实用技术示范工程”. 本工程采用氨法脱硫,烧结机机头的烟 气通过增压风机升压后进入脱硫塔,在脱硫 塔中先经过降温除尘段,然后进入吸收段,在 吸收段与脱硫塔上部喷晒而至的吸收液(亚 硫酸铵和氨水的混合液)逆向接触并发生化 学反应,生成亚硫酸铵经过滤,氧化,蒸发结 晶最终得到硫铵副产品,去除SO,的烟气经 由除雾器除去水雾后,由布置于脱硫塔顶部 的烟囱排人大气.烟囱设在脱硫塔顶,采用 塔基湿烟囱,原设计总高63米,经实际运行, 外排烟气含水量较大,在南风,低气压等极端 天气下,尾气下沉,形成浅雾,影响感官,同 时,烟气中所含NO也影响烧结办公楼,综
我国大气污染物排放标准对烟囱高度规定一览表
锅炉大气污染物排放标准
1 范围 本标准分年限规定了锅炉烟气中烟尘、二氧化硫和氮氧化物的最高允许排放浓度和烟气黑度的排放限值。 本标准适用于除煤粉发电锅炉和>45.5MW(65t/h）沸腾、燃油、燃气发电锅炉以外的各种容量和用途的燃烧锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉排放大气污染物的管理，以及建设项目环境影响评价、设计、竣工验收和建成后的排污管理。 使用甘蔗渣、锯未、稻壳、树皮等燃料的锅炉，参照本标准中燃煤锅炉大气污染物最高允许排放浓度执行。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。 GB 3095－1996 GB 5468－91 GB／T 16157－1996 环境空气质量标准
锅炉烟尘测试方法 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法 3 定义 3.1 标准状态 锅炉烟气在湿度为273K，压力为101325Pa时的状态，简称“标态”。本标准规定的排放浓度均指标准状态下干烟气中的数值。 3.2 烟尘初始排放浓度 指自锅炉烟气出口处或进入净化装置前的烟尘排放浓度。 3.3 烟尘排放浓度 指锅炉烟气经净化装置后的烟尘排放浓度。未安装净化装置的锅炉，烟尘初始排放浓度即是锅炉烟尘排放浓度，其数值也相同。 3.4 自然通风锅炉 自然通风是利用烟囱内、外湿度不同所产生的压力差，将空气吸入炉膛参与燃烧，把燃烧产物排向大气
的一种通风方式。这种不采用鼓、引风机机械通风的锅炉，称之为自然通风锅炉。 3.5 收到基灰分 以收到状态的煤为基准，测定的灰分含量，曾称“应用基灰分”，用“Aar”表示。 3.6 过量空气系数 燃料燃烧时实际空气需要量与理论空气需要量之比值，用“α”表示。 4 技术内容 4.1 适用区域划分类别 本标准中的一类区和二、三类区系指GB3095－1996《环境空气质量标准》中所规定的环境空气质量功能区的分类区域。 本标准中的“两控区”系指《国务院关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复》中所划定的酸雨控制区和二氧化硫污染控制区的范围。 4.2 年限划分 本标准按锅炉建成使用年限分为两个阶段，执行不同的大气污染物排放标准。
烟囱设计规范
锅炉房烟囱设计 新建锅炉房的烟囱设计应符合下列要求： 1．燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱高度的规定：1)每个新建锅炉房只允许设一个烟囱，烟囱高度可按表8.4.10-1 规定执行。 表8.4.10-1燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱最低允 许高度(GB 13271- ) 2）锅炉房装机总容量>28MW(40t/h)时，其烟囱高度应按批准的环境影响报告书（表）要求确定，且不得低于45m。新建烟囱周围半径200m距离内有建筑物时，其烟囱应高出最高建筑物3m以 上。 燃气、燃油（轻柴油、煤油）锅炉烟囱高度应按批准的环境影响报告书（表）要求确定，且不得低于8m。 2．各种锅炉烟囱高度如果达不到上述规定时，其烟尘、SO2、NOx
最高允许排放浓度，应按相应区域和时段排放标准值50%执行。 3．出力≥1t/h或0.7MW的各种锅炉烟囱应按《锅炉烟尘测试方法》(GB5468)和《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T16157- )的规定，设置便于永久采样孔及其相关 设施。 4．锅炉房烟囱高度及烟气排放指标除应符合上述1~3款（摘自GB13271- ）的规定外，尚应满足锅炉房所在地区的地方排放标 准或规定的要求。 5．烟囱出口内径应保证在锅炉房最高负荷时，烟气流速不致过高，以免阻力过大；在锅炉房最低负荷时，烟囱出口流速不低于2.5~3m/s，以防止空气倒灌。烟囱出口烟气流速参见表8.4.10- 2，烟囱出口内径参见表8.4.10-3和表8.4.10-4。 表8.4.10-2烟囱出口烟气速表(m/s) 表8.4.10-3燃煤锅炉砖烟囱出口内径参考值
锅炉房烟风系统设计 1.1、设计原则 1）烟道和风道的布置应力求简短平直、附件少、气密性好。避免出现“袋形”、“死角”及局部流速过低的管段。 2）多台锅炉共用烟囱、烟道和风道时，总烟、风道内各截面处的流速宜接近，单台锅炉配置两侧风道或两个烟道时，宜使每侧风道或每个烟道的阻力均衡。 1）烟道和热风道应考虑膨胀和热补偿措施，烟道和砖烟囱连接处应设置伸缩缝。 2）金属烟道和热风道应进行保温，钢烟囱在人员能接触到的部分也应进行隔热。钢制烟风道中的介质温度大于50度或由于防冻需要应给予保温。 5）多台锅炉共用总烟道或总风道时，支烟道、支风道上，应装设能全开全闭、气密性好的闸板阀或调风阀。 6）在烟道和风道的适当位置应按《锅炉烟尘测试方法》（GB5468）的要求，设置永久采样孔，并安装用于测量采样的固定装置。 7）钢制冷风道可采用2-3mm厚钢板，钢制烟道和热风道可采用3-5mm厚的钢板，矩形或圆形烟风道应具有足够的强度和刚度，必要时设置加强筋。 8）布置在室外的烟道和风道，应设置防雨和防暴晒的设施。锅炉使用含硫量高的燃料时，除有烟气脱硫措施外，烟道和烟囱内壁应采取防腐措施。 9) 对于单台锅炉出力大于等于10t/h或7MW的锅炉房，鼓风机和和燃烧机宜分开设置，鼓风机宜集中布置在隔音机房内。 10）对于微正压燃烧的燃油、燃气锅炉，锅炉机组排烟出口后的烟道、烟囱阻力，一般可由烟囱的抽力来克服，当烟囱抽力不足时，应采用下列措施： （1）由锅炉厂家提高燃烧机组和炉膛的燃烧正压； （2）在排烟系统设置引射排烟装置； （2）在排烟系统设置调频引风机； 对于设置在高层建筑物内的锅炉房，应注意核算排烟系统的阻力平衡，当烟囱抽力达大时，应考虑减小烟道、烟囱断面尺寸，提高流速，增加阻力，适应平衡，可在烟道系统设置抽风控制器，调工阻力平衡。 11) 烟风道穿过墙壁、楼板或屋面时，所设预留孔的内壁与管道表面（包括加固及保温层）
火电厂加装湿法烟气脱硫装置后，会使烟气温度降低，造成烟囱运行条件偏离设计工况，可能对烟囱产生不良影响。对此，以某发电厂125 Mw 机组湿法烟气脱硫装置为例，分析脱硫后烟温变化可能对烟囱安全性和运行造成的影响。 1 烟囱内温度分布的计算 某发电厂2 台125 MW 机组共用1 座烟囱，烟囱高度为180m ，脱硫前满负荷时烟囱入口烟气量为1 230000m3/h（标准状态），温度150℃，脱硫后满负荷时烟囱进口烟气量为1 306209m3/h （标准状态），温度80℃。 对脱硫装置安装前后满负荷、80％负荷、65％负荷和50％负荷共8个工况进行分析。 根据能量守恒原理，可计算出烟囱沿高度方向的一维温度分布。由于沿高度方向烟囱直径是变化的，且烟囱较高，所以采用分段计算，并考虑了沿高度位能的变化。将烟囱分为13段，在计算段内，根据能量守恒可得： 由上式得到脱硫装置安装前后各个工况的温度分布结果见图1 、图2 。
由图1 和图2 可知，脱硫装置安装前后烟囱内进出口烟温降低都不大，但由于脱硫装置安装后烟囱进口烟气温度低，使烟气和烟囱外环境的温差减小，因而烟囱进出口的烟温较未脱硫时小。由于烟气脱硫装置安装后烟囱内烟温低于80℃，平均比未脱硫时低70℃，因此对于烟气脱硫装置安装后的烟囱必须考虑烟温变化带来的影响。 2 烟气脱硫装置安装前后烟囱内烟气温度分布变化对烟囱的影响 烟囱内烟气温度的变化可能对烟囱带来的影响主要有：(l）由于烟气温度的降低出现酸结露现象，造成烟囱内部腐蚀；(2）由于烟气温度的变化使烟囱的热应力发生改变；(3）由于烟温降低影响烟气抬升高度， （烟气排出烟囱口之后，由于排出速度和热浮力的作用，上升一段高度后再慢慢扩散，这段高度称为抬升高度。烟气自烟囱排出，即与周围大气发生强烈的能量和热量交换，交换到一定程度，烟气的速度、温度和周围大气十分接近，此时烟气就随着大气运动而浮沉和扩散，烟气浓度逐渐降低，最后和大气融为一体完成整个扩散过程。）从而影响烟气的排放；(4）由于烟温的降低，造成正压区范围扩大。 2.1 烟囱的腐蚀情况 烟气脱硫装置安装后可能使烟气温度低于酸露点，造成对烟囱内衬材料以及钢筋混凝土筒壁的腐蚀，致使其强度下降。 根据发电厂提供的烟气成分测试数据（表l)计算出烟气脱硫装置安装前后酸露点的温度，见表2
火电厂用冷却塔替代烟囱的探讨 境质量愈来愈关注，对火电厂也提出了更高的环保要求。愈来愈多的电厂将视其煤质情况和环保要求对烟气进行脱硫处理，甚至于进行脱硝处理。在某些采用石灰石湿法脱硫（以下简称FGD）的系统中，经脱硫后的烟温约50 ℃，若不加热则可能带来烟囱排放困难。能否在采用自然通风冷却塔的电厂，将处理后的烟气通过冷却塔排放？本文试图对该问题做一些分析和探讨。 1、技术方案 对于采用了冷却水再循环的火电厂，若其烟气进行了脱硫脱硝处理（或只是脱硫处理），在正常运行工况下，烟气经过二氧化硫吸收塔处理，进入自然通风冷却塔，在配水装置之上均匀排放，通过冷却塔排入大气。同时，根据二氧化硫吸收塔的可靠性和事故率大小，可以设置旁路烟道，通过事故烟囱排放。 2、技术经济分析 2.1塔内气体流动工况的变化分析 与常规做法不同，烟气不通过烟囱排放，而被送至自然通风冷却塔。在塔内，烟气从配水装置上方均匀排放，与冷却水不接触。由于烟气温度约50 ℃，高于塔内湿空气温度，发生混和换热现象，混和的结果，改变了塔内气体流动工况。 2.1.1烟气进入对热浮力的影响 塔内气体向上流动的原动力是湿空气（或湿空气与烟气的混和物）
产生的热浮力（也称抽力），热浮力克服流动阻力而使气体流动。热浮力为Z=he.。g，式中he冷却塔有效高度；塔外空气密度k与塔内气体密度m之差。 下面，以某300 MW机组为例，做简要计算：已知f=10%的气象条件为1=25 ℃，1=78%，pamb=99.235 kPa，查有关图表或用公式计算出塔外空气密度k=1.152 kg/m3. 一般情况，塔内空气密度m0.98 k=1.129 kg/m3，在标准大气压下，0 ℃时，烟气根据经验，一般煤质oy1.34 kg／Nm3. 经湿法脱硫后的烟温ty=50 ℃，考虑烟气x1%，水蒸气os=0.804 kg/Nm3，则可计算出进入冷却塔的烟气密度 显然，进入冷却塔的烟气密度低于塔内气体的密度，对冷却塔的热浮力产生正面影响。 2.1.2烟气进入对塔内气体流速的影响 已知列举的300MW机组，冷却塔淋水面积Am=6500m2，塔内气体流速vm=1.07m/s，计算出塔内气体流量Qm=Am.vm=6955m3/s；再计算出排烟温度140℃时，排烟量约1 800 000m3/h（折合500m3/s）。换算为脱硫后50 ℃的烟气量（忽略除去的SO2气体，增加的水蒸气按经验为10%）： 进入塔内的烟气占塔内气体的容积份额： 显然，进入冷却塔的烟气所占容积份额小，对塔内气体流速影响甚微。 2.1.3烟气的进入对塔内阻力的影响
简述火力发电厂烟囱的设计 发表时间：2018-06-15T10:23:34.280Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第1期作者：夏亚运 [导读] 针对套筒和多管式钢筋混凝土烟囱而言，烟囱的作用方式主要包含多种类型。 中国联合工程有限公司浙江杭州 310052 摘要：在火力发电厂中，烟囱是最为重要的结构之一。当前，由于环保要求的增高，烟囱的高度不断增加，烟筒和多管式钢筋混凝土烟囱是应用最为广泛的烟囱类型。本文主要论述了套筒和多管式钢筋混凝土烟囱的设计方案，提出了需要注意的事项。 关键词：火力发电厂；套筒；多管式钢筋混凝土烟筒；设计方案；注意事项 针对套筒和多管式钢筋混凝土烟囱而言，烟囱的作用方式主要包含多种类型，分别为自立式、整体悬挂、分段悬挂、分段支承以及综合形式。其中，自立式钢内容具备受力明确、计算简单的特点，它属于长悬臂压弯构件的一种，存在稳定计算问题，一般而言，管壁比较厚，经济性能不高。整体悬挂和分段悬挂主要是以受拉为主要的方式，它可以防止表面失去稳定性，经济性能高，但是结构体系和荷载传递路径比较复杂。分段悬挂和分段支承膨胀节的个数比较多，在处理防腐位置的时候比较困难，存在着很大的安全隐患。 1、烟囱防腐 针对套筒和多管式钢筋混凝土烟囱，内筒的防腐内衬材料可以用于钛板内衬、耐酸钢以及防腐涂料以及泡沫玻璃砖内衬等，其中存在的特征主要表现在以下几个方面： 1.1钛钢复合板 钛钢复合板技术相对而言较为成熟，具备专业的标准准则，自身有着良好的防腐性能，但是焊接工艺复杂程度高，无法有效保证的焊接整体质量，并且输出成本高。 1.2尿酸钢＋防腐涂料 在钢内筒中，一般采取JNS耐硫酸露点防腐蚀钢板，内涂的防腐涂料一般包含RHF烟囱专用的防腐涂料等。将RHF烟囱专用防腐涂料涂抹在JNS钢中，产生了良好的作用，这一涂料具备施工便利，能够保证施工整体质量等优势。当前，在国内用于设置的GGH工程居多。在湿法脱硫不设置GGH烟囱中出现的问题有很多，并且钢内筒受到了严重的腐蚀。 1.3内衬玻璃砖或者内衬泡沫玻化砖 一般来讲，排烟筒是使用Q235B或者JNS耐硫酸露点防腐蚀钢板作为钢内筒，在内部贴上泡沫玻璃砖或者泡沫玻化砖。其中，泡沫玻璃砖主要是通过泡沫硼硅玻璃结合人造橡胶技术制造而成的，将其应用到脱硫系统酸冷液环境中去，能够起到良好的抗腐蚀作用。而泡沫玻璃砖则是多项材料功能组合到一起的材料，比如集合高强度、耐热、耐酸碱、防水抗渗以及高效隔热保温等性能，自身具备良好的保温作用。泡沫玻化砖配合专门的防毒底漆和耐酸耐热弹性密封专用胶，优势广。 在整个防腐性能中，粘结料的防腐和耐久性是保证质量的关键。如果粘结料发生老化或者开裂现象，必行对整个内衬系统的防腐性能产生不利的影响。因此，在施工过程中，要注意砖缝和胶体之间的密封程度，加以固定。另外，温度过高或者过低的话也会造成防腐层开裂或者脱落，所以，必须加以维护，定期保养等。 1.4镍基合金内衬 镍基合金由于性能良好，其受到了广泛关注，这一材料和钛板防腐材料相比较而言，防腐性能更高一些，但是成本太高，所以在国内电厂还没有将镍基合金当做烟囱防腐内衬的案例。 1.5玻璃钢防腐 玻璃钢材料结合了玻璃纤维和合成树脂共同组合到一起的特征，自身具备质量轻型、强度性能高、耐化学腐蚀性强等一系列优势，比较是应用于采取湿法脱硫并且不假设GGH的烟囱中。这一方式在国外受到的应用面广，国内正在初步实施，但是在未来，必行成为烟囱防腐的主流形式。 2、混凝土外筒设计和需要注意的事项 2.1概念设计 ①首先，要做的便是合理辨别钢筋混凝土外筒刚度是否和标准相符合。在计算钢筋混凝土外筒建模的时候，一般是在初算之后查看第一振型周期T1，然后根据建筑结构荷载规范内容GB 50009-2012中F的烟囱基本自振周期公式来计算T1。如果T/1和T1之间差距过大的话，就说明刚度不具备合理性，需要对烟囱的坡度和壁厚加以调整和改进。根据相关实践表明，针对普通的混凝土烟囱，200m左右的烟囱要控制在2.5~4S，150m左右的烟囱控制在1.5~2.5，当然决定的因素还包含烟囱的筒首直径和坡度以及壁厚。根据公式可以看出，增加质量h 是不现实的，只有有效改变刚度K，改变半径，利用坡度来实现。 ②根据工程经验0.45、/055/0.70左右的基本风压分别和7度、7度半以及8度设防烈度大致对等。也就是说，在这一情况下，顺风产生的最大弯矩和地震产生的最大弯矩是一样的。如果从横向风振影响程度去考虑的话，那么地震和风都有可能起到控制的作用，风压较大则地震控制，地震烈度下降的情况下，则风荷载控制。当然，这仅仅是进行概念设计期间进行判断的，周围干扰因素比较多，需要以标准数据为主。 ③针对钢筋混凝土外筒，要根据以往经验，其含钢量是:筒壁大约是100~150kg/m3，基础大约是60~100kg/m3。 2.2计算风荷载 ①根据荷载规范顺风和横风组合的时候，顺风的组合值系数是0.6，但是烟囱设计规范GB50051顺风和横风组合的时候，顺风的组合值系数是1.0.两者之间产生了较大的差别，因此，设计期间，要当遵循烟囱规范标准内容加以计算。 ②根据某单位4x135mw电厂烟囱的试验数据可以得出以下几点： 首先，烟囱规范明确规定了整个高度体型系数一样，可是根据试验数据，其体型系数从0.2~1.3不相等，离散性大。烟囱外形较为规则，体型系数和曲率有着一定的联系性。此外，主厂房建筑对于烟囱形成的紊流对体型系数有着很大的影响。再者，在设计多个烟囱过程
火力发电厂烟囱防腐存在的问题及建议 0、引言 随着在电力行业落实国家环保政策力度的不断加大，燃煤发电机组必须限期加装湿法脱硫装置。 目前，各大火电集团均积极响应国家的环保政策，加大烟气脱硫力度，力争在规定期限内，使得各自电厂的排烟浓度达到国家规定的环保标准。 但是，由于我国火电行业以前均是排放高温烟气，这时烟气对烟道、烟囱的腐蚀较轻，再加上当时中国处于计划经济体制，国内电力行业（电厂、电力设计院）基本上不设置材料专业，更不必说防腐蚀材料专业了。现在面临着全行业的大规模脱硫工程，整个电力行业在随之而来的严重腐蚀面前，还缺乏对腐蚀危害的足够认识。在加装湿法脱硫装置的过程中，特别是在涉及到脱硫塔、烟道及烟囱防腐蚀材料及防腐蚀方案时，受种种原因的影响，往往不能正确地选择防腐蚀材料品种和生产厂商，仅仅听从一些上门推销的防腐蚀材料厂商的建议，然后从低价中标的角度来选择一些不具备足够的防腐蚀技术力量及生产经验的企业作为供货商，结果导致大量的烟囱防腐蚀项目出现质量问题，给电力行业带来严重的经济损失，并给电厂的安全生产留下严重的潜在危害。 笔者作为一家国内从事防腐蚀材料及工程技术研究历史最悠久的中央直属研究院的高级技术人员，早在10年前即参与火电行业防
腐蚀材料的仲裁检验，最近5年来更是多次应邀参加电力行业的设计方案、防腐蚀产品及防腐蚀工程招标等评审会，对火电行业防腐蚀现状有着深刻的体会，同时在心中也逐步积累起深深的忧虑。 本报告的目的，基于一个国有研究院防腐蚀技术人员的职业责任感，为降低火电电厂的运行成本、提高安全性，向电力主管机构提出个人建议，供电力行业主管领导参考。 一、湿法脱硫前后烟气腐蚀性的简要介绍 湿法脱硫前，燃煤机组排放的是未经脱硫的烟气，进入烟囱的烟气温度在125℃左右（出现事故时的短期烟气温度则可达150℃～180℃）。在此条件下，烟囱内壁处于干燥状态，烟气对烟囱内壁材料不直接产生腐蚀。 加装湿法脱硫装置后，排放的湿烟气。如果未经烟气换热器加热升温，进入烟囱的烟气温度在50±5℃，烟囱内壁有严重结露，沿筒壁有结露所产生的酸液流淌。酸液的温度在40℃～80℃时，对结构材料的腐蚀性特别强。以钢材为例，40℃～80℃时的腐蚀速度比在其它温度时高出约3～8倍【1】。 据北仑电厂的测试结果表明【2】，湿法脱硫后，当脱硫效率达到理论设计值95%时，烟囱内壁的酸性冷凝液的PH值为1. 9～2. 2，属于强酸性状态。此时湿烟气对于不同材质的腐蚀速率为：Q235A钢的腐蚀速率高达159.54mm/年～200.00mm/年； 10CrMnCuTi不锈钢的腐蚀速率也高达23. 9268mm/年！