烟气脱硫装置烟道加固肋的设计计算

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1、第32卷第5期华电技术V0l_32No．52010年5月HuadianTechnologyMav．2010烟气脱硫装置烟道加固肋的设计计算霍慧芳，管延文(北京矿冶研究总院，北京100044)摘要：采用Excel表格编制烟气脱硫装置烟道加固肋的计算系统，以湖北某电厂2×600MW机组烟气脱硫工程为例，对烟道烟气脱硫装置加固肋进行了计算和选型分析。比对和实践结果表明，该计算系统可靠且简单易行。关键词：烟气脱硫装置；烟道；加固肋；设计计算中图分类号：TH123．3：X701．3文献标志码：A文章编号：

2、1674—1951(2010)05—0006—020引言烟气脱硫FGD(FlueGasDesulphurization)装置是目前实现大型燃煤火力发电机组烟气达标排放的有效途径。而烟气管道的截面尺寸普遍较大，加固肋尺寸大，导致烟道耗钢量大、造价高。所以，对烟道加固肋进行精准优化设计，能够在相当程度上降低FGD系统装置的投资，具有一定经济效益。图1加固肋布置示意图我国电站的烟道加固肋设计方法，初期是沿用矩，同时质量要小。对可能使用的型钢(如槽钢、工前苏联的方法(即以横、纵向肋为主的模式改为横字钢、

3、H型钢、矩形钢管、T型钢)进行对比，在有高的向肋为主、适当考虑内撑杆承受荷载的计算模式)。断面惯性矩的同时质量也应相对较小。对比结果表目前，使用较广的加固肋选型方法大多是以DL／T明，H型钢是较好的选择J，纵向肋宜采用工字钢。5121-2000(火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规1．3连接形式程》L1(以下简称《规程》)和规程的《配套设计计算道体相邻垂直面钢板之间的连接为角钢内贴方法》[2(以下简称《计算方法》)为基础。式，如图2所示，加固肋采用刚性连接。直接按照《计算方法》中的选型图表进行加固肋

4、选型，需要对每种情况进行多次试算，效率低，灵活性差。因此，设计人员开发了多种以《计算方法》昌为基础的计算程序，包括使用ANSYS，VB，STAAD—III等软件]，这些模拟计算都能够较准确、快速地进行加固肋选型，但前提是设计人员需要掌握软件和熟悉模型。本文采用Excel表格编制加固肋计算，对湖北某电厂2×600MW机组烟气脱硫工程的烟道加固肋进行了计算选型，更加易于掌握，同样不失准确性和快捷性。图2道体连接示意图1加固肋的选型要点l4，适当设置内撑杆。对于不采1．1形式用内撑杆的缺点在行业内已经

5、取得共识：采用以横向肋为主，纵向肋为辅的模式，如图i(1)增加制作烟道的钢材量；所示。(2)由于加固肋尺寸大，影响其他设备及管道1．2加固肋型钢的选择的布置。对于大截面烟道加固的最合理模式是采用作为横向加固肋的型钢必须有高的断面惯性最少数量的内撑杆，以减小横向加固肋变形并降低收稿日期：2010—01—15外加固肋的规格J。内撑杆采用无缝钢管。第5期霍慧芳，等：烟气脱硫装置烟道加固肋的设计计算·7·整个烟道的加固肋系统工作正常。2选型计算4结论2．1计算条件表1为湖北某电厂2×600MW机组烟气脱

6、硫(1)采用Excel表格计算结果与《计算方法》选工程净烟道加固肋选型计算的主要参数。型比对和工程实践检验，表明该计算系统是可靠、简表1烟道加固肋选型计算参数单易行的。(2)在此基础上，结合多个工程实践，可考虑进一步优化加固肋的选型。(3)该工程的烟道加固肋选型可为同等规模工程的设计提供参考。参考文献：[1]DL／T5121-2000，火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程[s]．[2]钱成绪．《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》配套设计计算方法[M]．北京：中国电力出版社，2000．[3]孙克勤

7、，沈涛．烟气脱硫装置烟道的精准优化设计[J]．2．2主要计算公式水利电力机械，2005，27(1)：3—50．外加固肋主要考虑刚度条件：[4]李习臣，岑尔芬．火力发电厂矩形烟道计算机辅助设计挠度要求为两端简支：=≤。计算[J]．能源工程，2007(2)：22—25．[5]党国锋．钢烟道及支架的整体计算和协同工作[J]．武汉两端固定：=≤。大学学报：工学版，2004，37(增刊)：50—53．[6]王欣，郭小明，张辉，等．火力发电厂烟风煤粉管道加固2．3计算选型结果肋设计计算分析[J]．电力科学与

8、工程，2006(3)：17—20．依此条件选择的加固肋(非支吊点)型号见表2。[7]赵经濂，傅文玲．FGD烟道壁厚及其加固肋优化探讨表2选择加固肋型号[c]／／全国化工热工设计技术中心站2005年年会论文集．北京：全国化工热工设计技术中心站，2005．[8]吕明，刘新字．锅炉脱硫系统尾部烟道中内撑杆的振动探讨[J]．电力建设，2005，26(4)：24—29．[9]李圣良，石永久，王元清，等．火力发电厂外加强钢烟道结构的力学性能分析[J]．武汉理工大学学报，2007，29(4)：87—90．(编