[发明专利]带围护支撑结构的连体椭圆烟囱

说明书

技术领域

本发明属于发电厂烟囱技术领域，具体涉及筒体截面形式为椭圆、围护结构截面为圆形的带围护支撑结构的连体椭圆烟囱。

背景技术

随着国家对烟气排放标准要求的不断提高，新建火力发电厂都被强制要求进行烟气的脱硫处理，在采用湿法脱硫工艺的新建烟囱中，多管式钢内筒烟囱成为发电厂烟囱中普遍使用的一种形式。多管式钢内筒烟囱按烟筒的结构形式可以分为自立式和悬挂式，自立式钢内筒烟囱设计中对水平烟道的接口要求较高，水平烟道温度膨胀会对钢内筒产生不利影响；悬挂式钢内筒烟囱的膨胀节的设计较为复杂，承重平台的用钢量也较大。同时考虑到钢内筒和钢筋混凝土外筒的协调工作，多管式钢内筒还要设置制晃装置，作为钢内筒的横向约束，其设计及施工均较为繁琐和复杂，建造成本也比较高。

传统多管式钢内筒烟囱中最常见的为双钢内筒套筒烟囱，在考虑使用功能和经济效益前提下其钢内筒一般均较为细长，其本身的抗弯刚度比较小，无法独立承担风荷载以及地震荷载等水平荷载的作用，因此就需要在钢内筒的外侧增加一个围护结构，使其整体抗弯刚度能够满足设计要求。作为钢内筒围护结构中常见的形式即为钢筋混凝土外筒，也有采用钢结构塔架作为支撑结构的。但是，无论是混凝土外筒钢内筒烟囱，还是塔架式烟囱，烟囱中的钢内筒都是必不可少的主要构件之一，由于钢内筒用钢量大，造价很高，因此在满足安全性、适用性和耐久性的前提下，如果能设计出一种无钢内筒的新型双管式烟囱，将会具有极大的经济效益。

发明内容

    本发明的目的是针对上述已有技术的不足之处，在满足结构安全性、适用性、耐久性等可靠性指标的要求下，提供一种结构合理，外形美观、经济效益明显的带围护支撑结构的连体椭圆烟囱。 

本发明的技术方案为：

一种带围护支撑结构的连体椭圆烟囱，包括椭圆形截面钢筋混凝土筒体和圆形截面钢筋混凝土围护支撑结构，其特征在于，两个椭圆形截面钢筋混凝土筒体沿椭圆短轴方向并排布置，两个椭圆形截面钢筋混凝土筒体的外围有圆形截面钢筋混凝土围护支撑结构。

为了获得更好的技术效果，圆形截面钢筋混凝土围护支撑结构的内部设置若干层钢结构平台，钢结构平台连接两个椭圆形截面钢筋混凝土筒体和圆形截面钢筋混凝土围护支撑结构；两个椭圆形截面钢筋混凝土筒体通过至少一根钢筋混凝土连系梁连接；所述两个椭圆形截面钢筋混凝土筒体间还有连接钢梯；钢梯连接两个椭圆形截面钢筋混凝土筒体不同高度的连接点；带围护支撑结构的连体椭圆烟囱的顶部有避雷接地装置；带围护支撑结构的连体椭圆烟囱的外壁上有信号平台；圆形截面钢筋混凝土围护支撑结构的底部开有门洞。

本发明发电厂带围护支撑结构的连体椭圆烟囱具有如下优点：

（1）带围护支撑结构的连体椭圆烟囱取消了钢内筒，极大降低了整个烟囱结构的建造成本，对比传统的双钢内筒套筒烟囱，具有极大的经济效益。

（2）通过对椭圆连体烟囱的结构优化选型，沿椭圆形筒体的短轴方向，用钢筋混凝土连系梁将两个椭圆形钢筋混凝土筒体连成一整体，整个结构在各个方向的抗弯刚度相差不大，在各个方向受力均匀，结构合理，同时连系梁的使用也能减小结构的横向位移。

（3）钢筋混凝土围护支撑结构可以提高烟囱结构的整体抗弯刚度，有效控制整个烟囱结构的横向变形以及抵抗由风荷载和地震荷载等水平作用引起的弯矩。

（4）通过力学分析可知，带围护支撑结构的连体椭圆烟囱可以满足在自重、风荷载、地震荷载、日照等作用下的受力要求。

（5）两椭圆形筒体间的钢梯比传统多管式钢内筒烟囱的钢爬梯更安全可靠，使用更方便。

（6）钢筋混凝土围护结构所包围的地面区域可以为烟囱提供检修所需的场地。

（7）连续浇筑的椭圆连体烟囱避免了钢内筒烟囱接口膨胀的问题。

附图说明

图1为本发明实施例结构示意图；

图2为本发明实施例左视图；

图3为图1的A-A剖视图；

图4为图1的B-B剖视图；

图5为图1的C-C剖视图；

在图中：

1－椭圆形截面钢筋混凝土筒体，2－圆形截面钢筋混凝土围护结构，3－钢筋混凝土连系梁，4-钢梯，5－信号平台，6－避雷接地装置，7－烟道入口，8－门洞。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步介绍本发明的具体结构。