鋼煙囪新建內筒煙囪設計與構造的詳細說明

2.1設計原始資料。

煙囪高度240m，排煙管凈直徑9.5m。

煙氣溫度:脫硫裝置安裝前121℃，煙氣加熱系統(GGH)安裝后40℃~50℃。

煙氣流量:28.10m/s。

燃煤含硫量:設計煤種1.89%；核煤種2.15%。

煤灰含量：設計煤種為26.88%，核煤種為31.84%。

燃煤鈣氧化物含量(包括CaO、MgO、Na2O和K2O等)。):設計煤種5.96%；核煤種6.61%。

抗震設防烈度為7度。

基本風壓為0.40kN/㎡。

基礎類別為ⅲ類。

2.2鋼內筒煙囪的設計與結構。

鋼內筒管煙囪由鋼筋混凝土外筒壁、5層維護平臺、吊裝平臺、頂部平臺、鋼內筒、煙道接口等附屬設施等7部分組成。

2.2.1鋼筋混凝土外筒壁及基礎。

鋼筋混凝土外筒壁是煙囪的主要承重結構，采用C40混凝土，頂壁厚300mm，整段為圓錐體。筒壁頂部外直徑12.6m，根部外直徑24.3m，壁內配有雙層鋼筋網，鋼筋網間用橫向鋼筋拉結，筒壁含鋼量約為125kg/m3.外筒壁與普通煙囪基本一致，此處不再描述，但應注意：由于鋼內筒單管煙囪內設有5層鋼結構檢修平臺和1層吊裝平臺，且這些平臺均以混凝土外筒壁為支撐點，因此要求外筒壁的施工必須達到一定的施工精度：任意水平截面中心點漂移≤25mm；任意水平截面內直徑誤差≤25mm；任意高度外筒壁厚度誤差≤+25且≤-12.5mm；預埋件位置誤差≤20mm。

225.0m平臺是一裝平臺，用于承受鋼內筒安裝或維修時的所有吊裝荷載(包括動力荷載)，支撐平臺大梁在支撐點處的外筒壁厚度僅為300mm，因此在設計時應盡量減小受力偏心距，并注意局部應力對外筒壁的影響。

煙囪基礎:根據工程地質條件，基礎處理采用打入式鋼筋混凝土預制樁和環板基礎，注意避免差異沉降。

2.2.2各層鋼結構檢修(吊裝)

平臺各層平臺標高分別為30.0m、60.0m、100.0m、140.0m、180.0m、225.0m和232.5m，其中225.0m平臺為吊裝平臺，232.5m平臺為頂部平臺，其余為維修平臺。225.0m吊裝平臺，用于承受鋼內筒的全部吊裝荷載，鋼內筒重約1171t.平臺采用焊接H型鋼梁系統，鋼內筒周圍的平臺面均鋪設鍍鋅鋼格柵板。

232.5m標高平臺為煙囪頂部平臺，H型鋼梁系統，壓型鋼板為底?，F澆鋼筋混凝土板，板面設有剛性防水層。平臺上應設置除灰裝置、雨水落水管和高強度閃爍的航空信號燈。每個維修平臺都由H型鋼梁和鍍鋅鋼格柵板組成。

2.2.3鋼內筒。

鋼內筒采用爆炸-軋制鈦-鋼復合板，提高鋼內筒的防腐能力。鋼內筒外沿高度每7m左右的間隔設置一個鋼環(加勁角鋼)。鋼內筒穩定裝置設置在60.0m、100.0m、140.0m、180.0m和225.0m的維修平臺和吊裝平臺的標高處。鋼內筒外表面設有鋼環，由鋼板焊接而成。通過鋼環和橫向連桿，與鋼筋混凝土外筒壁連接，確保鋼內筒的橫向整體穩定。

鋼內筒外表面應設置保溫層。保溫材料可采用容重約24kg/m3~48kg/m3的超細玻璃棉氈。保溫層分為兩層，每層厚度為40毫米。保溫粘接縫應縫合并用膠帶粘接，兩層保溫之間的接縫應錯開。保溫層外表面包裹一層鋁箔和不銹鋼絲網，用15×0.5毫米不銹鋼帶沿高度每隔1毫米左右綁扎固定。

2.2.4連接煙道的設計有三種方法：

先是，架空煙道與鋼內筒直角相交，鋼內筒在接口處留有矩形孔，孔底設有煙氣導流板。該方案在國外火力發電廠煙囪工程中應用廣泛，我國火力發電廠鋼內筒煙囪幾乎都采用這種設計方案。這種做法的優點是結構簡單，但由于鋼煙道面積一般大于鋼內筒面積(約35%)，鋼內筒上的矩形留孔非常高(本工程矩形留孔高12.4m，寬約7.0m)，鋼內筒留孔的受力極其復雜，需要采取多種局部加固措施。此外，架空煙道與鋼內筒直角相交，煙氣阻力大。

二是將鋼內筒支撐在中間平臺上，鋼內筒懸掛而不落地。煙道沿水平方向進入煙囪外筒壁后，與鋼內筒底部直接連接成弧形。

第三，鋼內筒支撐在25m標高平臺上。煙道沿水平方向進入煙囪外殼后，與鋼內筒底部的法蘭部的法蘭直接連接。這種做法克服了一種做法的不足，另一種優點是煙氣阻力小，在國外電廠煙囪中有成功的例子。本工程采用常規一種方法稍作改進，即非直筒斜筒連接。