煙氣脫硫裝置煙道加固肋的設(shè)計計算

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1、第32卷第5期華電技術(shù)V0l_32No．52010年5月HuadianTechnologyMav．2010煙氣脫硫裝置煙道加固肋的設(shè)計計算霍慧芳，管延文(北京礦冶研究總院，北京100044)摘要：采用Excel表格編制煙氣脫硫裝置煙道加固肋的計算系統(tǒng)，以湖北某電廠2×600MW機(jī)組煙氣脫硫工程為例，對煙道煙氣脫硫裝置加固肋進(jìn)行了計算和選型分析。比對和實踐結(jié)果表明，該計算系統(tǒng)可靠且簡單易行。關(guān)鍵詞：煙氣脫硫裝置；煙道；加固肋；設(shè)計計算中圖分類號：TH123．3：X701．3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：

2、1674—1951(2010)05—0006—020引言煙氣脫硫FGD(FlueGasDesulphurization)裝置是目前實現(xiàn)大型燃煤火力發(fā)電機(jī)組煙氣達(dá)標(biāo)排放的有效途徑。而煙氣管道的截面尺寸普遍較大，加固肋尺寸大，導(dǎo)致煙道耗鋼量大、造價高。所以，對煙道加固肋進(jìn)行精準(zhǔn)優(yōu)化設(shè)計，能夠在相當(dāng)程度上降低FGD系統(tǒng)裝置的投資，具有一定經(jīng)濟(jì)效益。圖1加固肋布置示意圖我國電站的煙道加固肋設(shè)計方法，初期是沿用矩，同時質(zhì)量要小。對可能使用的型鋼(如槽鋼、工前蘇聯(lián)的方法(即以橫、縱向肋為主的模式改為橫字鋼、

3、H型鋼、矩形鋼管、T型鋼)進(jìn)行對比，在有高的向肋為主、適當(dāng)考慮內(nèi)撐桿承受荷載的計算模式)。斷面慣性矩的同時質(zhì)量也應(yīng)相對較小。對比結(jié)果表目前，使用較廣的加固肋選型方法大多是以DL／T明，H型鋼是較好的選擇J，縱向肋宜采用工字鋼。5121-2000(火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計技術(shù)規(guī)1．3連接形式程》L1(以下簡稱《規(guī)程》)和規(guī)程的《配套設(shè)計計算道體相鄰垂直面鋼板之間的連接為角鋼內(nèi)貼方法》[2(以下簡稱《計算方法》)為基礎(chǔ)。式，如圖2所示，加固肋采用剛性連接。直接按照《計算方法》中的選型圖表進(jìn)行加固肋

4、選型，需要對每種情況進(jìn)行多次試算，效率低，靈活性差。因此，設(shè)計人員開發(fā)了多種以《計算方法》昌為基礎(chǔ)的計算程序，包括使用ANSYS，VB，STAAD—III等軟件]，這些模擬計算都能夠較準(zhǔn)確、快速地進(jìn)行加固肋選型，但前提是設(shè)計人員需要掌握軟件和熟悉模型。本文采用Excel表格編制加固肋計算，對湖北某電廠2×600MW機(jī)組煙氣脫硫工程的煙道加固肋進(jìn)行了計算選型，更加易于掌握，同樣不失準(zhǔn)確性和快捷性。圖2道體連接示意圖1加固肋的選型要點l4，適當(dāng)設(shè)置內(nèi)撐桿。對于不采1．1形式用內(nèi)撐桿的缺點在行業(yè)內(nèi)已經(jīng)

5、取得共識：采用以橫向肋為主，縱向肋為輔的模式，如圖i(1)增加制作煙道的鋼材量；所示。(2)由于加固肋尺寸大，影響其他設(shè)備及管道1．2加固肋型鋼的選擇的布置。對于大截面煙道加固的最合理模式是采用作為橫向加固肋的型鋼必須有高的斷面慣性最少數(shù)量的內(nèi)撐桿，以減小橫向加固肋變形并降低收稿日期：2010—01—15外加固肋的規(guī)格J。內(nèi)撐桿采用無縫鋼管。第5期霍慧芳，等：煙氣脫硫裝置煙道加固肋的設(shè)計計算·7·整個煙道的加固肋系統(tǒng)工作正常。2選型計算4結(jié)論2．1計算條件表1為湖北某電廠2×600MW機(jī)組煙氣脫

6、硫(1)采用Excel表格計算結(jié)果與《計算方法》選工程凈煙道加固肋選型計算的主要參數(shù)。型比對和工程實踐檢驗，表明該計算系統(tǒng)是可靠、簡表1煙道加固肋選型計算參數(shù)單易行的。(2)在此基礎(chǔ)上，結(jié)合多個工程實踐，可考慮進(jìn)一步優(yōu)化加固肋的選型。(3)該工程的煙道加固肋選型可為同等規(guī)模工程的設(shè)計提供參考。參考文獻(xiàn)：[1]DL／T5121-2000，火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計技術(shù)規(guī)程[s]．[2]錢成緒．《火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計技術(shù)規(guī)程》配套設(shè)計計算方法[M]．北京：中國電力出版社，2000．[3]孫克勤

7、，沈濤．煙氣脫硫裝置煙道的精準(zhǔn)優(yōu)化設(shè)計[J]．2．2主要計算公式水利電力機(jī)械，2005，27(1)：3—50．外加固肋主要考慮剛度條件：[4]李習(xí)臣，岑爾芬．火力發(fā)電廠矩形煙道計算機(jī)輔助設(shè)計撓度要求為兩端簡支：=≤。計算[J]．能源工程，2007(2)：22—25．[5]黨國鋒．鋼煙道及支架的整體計算和協(xié)同工作[J]．武漢兩端固定：=≤。大學(xué)學(xué)報：工學(xué)版，2004，37(增刊)：50—53．[6]王欣，郭小明，張輝，等．火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道加固2．3計算選型結(jié)果肋設(shè)計計算分析[J]．電力科學(xué)與

8、工程，2006(3)：17—20．依此條件選擇的加固肋(非支吊點)型號見表2。[7]趙經(jīng)濂，傅文玲．FGD煙道壁厚及其加固肋優(yōu)化探討表2選擇加固肋型號[c]／／全國化工熱工設(shè)計技術(shù)中心站2005年年會論文集．北京：全國化工熱工設(shè)計技術(shù)中心站，2005．[8]呂明，劉新字．鍋爐脫硫系統(tǒng)尾部煙道中內(nèi)撐桿的振動探討[J]．電力建設(shè)，2005，26(4)：24—29．[9]李圣良，石永久，王元清，等．火力發(fā)電廠外加強(qiáng)鋼煙道結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能分析[J]．武漢理工大學(xué)學(xué)報，2007，29(4)：87—90．(編