[发明专利]一种湿烟囱正压保护模拟装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟囱正压保护模拟装置及方法，尤其涉及一种湿烟囱正压保护模拟装置及方法。

背景技术

烟囱的作用是将燃料燃烧后的烟气输送至一定高度的大气中排放，烟囱结构主要包括外筒和内筒。外筒主要由钢筋混凝土浇筑而成，主要起到受力承重作用。内筒主要为耐酸耐火砖等砌成的砖内筒和整体钢板焊结的钢内筒两种，主要起排烟保温，隔离烟气，避免烟气腐蚀外筒的作用。

随着国内环保法规日益严格，目前运行机组基本都配套了以石灰石-石膏湿法脱硫工艺为主的烟气脱硫装置。由于脱硫后烟气的湿度增加、温度下降，且脱硫装置对三氧化硫的脱除率较低，因此，烟气易在烟囱内结露形成酸性冷凝液，比未脱硫时的烟气更具腐蚀性。

湿烟囱多以正压运行，由于正压的缘故，湿烟气向烟囱内壁鼓胀、扩散，渗透能力增强，对烟囱的腐蚀加剧。尤其当烟囱内衬有裂缝等缺陷时，冷凝液会渗入到整个内衬与筒体，导致腐蚀加速，危及安全生产。

若能将烟囱的运行方式变成负压运行，则能避免烟气冷凝液在烟囱内壁的渗透，从而有效地阻止烟囱的腐蚀。

发明内容

为了解决上述不足，本发明的目的在于提供一种湿烟囱正压保护模拟装置及方法，对正压式运行的套筒式烟囱，在考虑内外筒有泄漏的情况下，采取向烟囱夹层鼓风的方式，提高并维持夹层压力，使夹层压力高于烟囱内筒运行压力，以达到阻止烟气冷凝液向烟囱内壁渗透，从而达到抑制烟囱内筒壁腐蚀的目的。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种湿烟囱正压保护模拟装置，主要由内筒5和外筒6组成湿烟囱模型，所述外筒6上有进风口7、泄压阀1和排水口9，进风口7连接风机10；所述内筒5侧壁上开有模拟现场烟囱缺陷的多个缺陷孔3，堵塞缺陷孔3的孔塞4，内筒5底部开有一个或多个泄漏口8；连接内筒5和外筒6的接合面上接有压力表2。

所述的泄压阀1位于外筒6上部位置，为调节装置压力用。

所述的排水口9位于外筒6底部，排放试验废水用。

所述的孔塞4有实心和空心两种，空心孔塞开有不同孔径的小孔。

所述的风机10为离心风机，全压为800kPa-2000kPa，自进风口7向装置鼓风。

所述的压力表2为膜盒压力表。

所述内筒5和外筒6均为圆柱型直筒，材质为有机玻璃。

上述所述的一种湿烟囱正压保护模拟装置的模拟方法，外筒6和内筒5组成湿烟囱模型，开启一定数量缺陷孔3，模拟烟囱外壁或内壁的泄漏情况，调整泄压阀1的开度，由进风口7鼓风并维持恒定风压，使外筒6和内筒5夹层压力高于烟囱内筒运行压力；自内筒5顶部缓慢注水，观察内筒底部泄漏口8有水泄漏之前时刻压力表2的读数；即模拟出某湿烟囱正压保护所需的风压。

和现有技术相比较，本发明具备如下优点：

本发明可以模拟各种烟囱缺陷，对应不同缺陷，提供正压保护所需的压力，正压保护的方法相比于涂料防腐、耐蚀合金材料烟囱等防腐方式具有投资少、环保、操作灵活等优点。

附图说明

图1为本发明湿烟囱正压保护模拟装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

如图1所述，本发明一种湿烟囱正压保护模拟装置包括：内筒5和外筒6由法兰连接而成，组成烟囱模型，所述外筒6上有进风口7、泄压阀1和排水口9，进风口7连接风机10；内筒侧面开有缺陷孔3，模拟现场烟囱裂缝等缺陷。开启风机10，调整泄压阀1开度，使装置维持在某一压力，由内筒顶部向装置缓慢灌水，观察此压力下能维持的最高水位，观察内筒底部泄漏口8有水泄漏之前时刻压力表2的读数；即模拟出某湿烟囱正压保护所需的风压。

本发明的内筒5和外筒6均为圆柱型直筒，材质为有机玻璃。内筒和外筒由法兰盘连接，法兰盘上接有压力表2。

作为本发明的优选实施方式，内筒壁上沿轴向均匀布置六个缺陷孔3；与最底端一个缺陷孔相平行的径向均匀开有四个缺陷孔3。相配的孔塞4有实心和空心两种，空心孔塞的孔径分别为2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7.5mm、8mm、9mm。

作为本发明的优选实施方式，泄漏口8位于内筒底部，均匀布置四个。

作为本发明的优选实施方式，本发明的风机10为离心风机，全压为800kPa，自进风口7向装置鼓风。

作为本发明的优选实施方式，压力表2为膜盒压力表，量程为0kPa-1.6kPa，最小刻度0.04kPa。

本实施例湿烟囱正压保护模拟装置的模拟方法，首先将对称的两个泄漏口8塞上实心孔塞，其余两个泄漏口8保持敞开。内筒5筒身上最顶部的两个缺陷孔3分别装配0.2mm和0.3mm的空心孔塞，其余缺陷孔全部装配实心孔塞。内外筒装配完毕后，开启风机10，由泄压阀1调整模拟装置的压力稳定在0.6kPa，由内筒顶部缓慢灌水，泄漏口8开始漏水时的最高水位为30mm，即模拟出该湿烟囱正压保护所需的风压为0.6kPa。