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玻璃钢烟囱优点及工艺流程设计

玻璃钢烟囱优点及工艺流程设计 玻璃钢烟囱具有优异的耐腐蚀性,众所周知,传统烟囱的耐腐蚀性较差,特别是经过清洗和处理的废气,对烟囱的腐蚀性更大。

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一、玻璃钢烟囱的特点

随着我国对环境保护工作的深入,对于各类锅炉、窑炉、焚烧炉等设备尾气必须达标排放,因此相关的设备必须增加尾气处理设施,这就对尾气排放最末端设备-烟囱带来一定的影响,尤其是腐蚀性方面,传统材质已经不能满足这方面的要求。而玻璃钢作为新型材料,逐渐在各行业中崭露头角,尤其是在环保行业中,近几年玻璃钢材质的烟囱不断出现,高度及口径也不断在增加,而且使用效果非常理想,其优越的性能是其它材料所无法比拟的。下面简单介绍一下玻璃钢烟囱的特点:

①突出的耐腐蚀性能

众所周知,传统材质的烟囱耐腐蚀性能较差,尤其是经过洗涤的和处理的尾气,对烟囱的腐蚀更严重,因此具有良好的耐腐蚀性对于烟囱的使用非常重要。玻璃钢材料是高分子复合材料,对于大多数酸、碱、盐都能耐,并且可以在酸碱交替的情况下长期使用,同时能够耐高温,正常情况下,可以长时间在120℃以下工作,最高可到220℃。

②可设计性强

玻璃钢的主要原材料种类非常多,成型工艺也多种多样,因此玻璃钢材料本身的可设计性很强,可以根据不同的使用条件有针对性地进行设计,包括原材料选择、制作工艺确和安装方式的确定,这样就能够可以达到合理、有效地进行产品制作和安装。

③安装便捷

玻璃钢材料密度小,质量轻,因此安装非常方便,基本不需要在施工现场搭设支架,而且施工周期非常短,比传统方式制作烟囱要缩短近一半的工期,并且玻璃钢烟囱不存在做内防腐处理的问题,因此避免了二次施工,施工难度更是大大降低。

④优异的产品性能

玻璃钢产品具有很高的比强度,完全能够达到烟囱所需的各种力学性能要求,而且外部按设计搭设钢塔保护架,更能满足各种气象条件下的正常使用。同时玻璃钢产品的内表面光洁度非常高,大大降低了烟气运行的阻力,因此玻璃钢烟囱要比传统的烟囱口径要小。

⑤低成本、高效益

玻璃钢烟囱在施工中不用进行防腐处理,而且整体设计也比传统材料的烟囱好,施工周期短,同时突出的耐腐蚀性能又增加了烟囱的使用寿命,质量轻使烟囱的基础也比其它材质的烟囱要小很多,这些因素就决定了玻璃钢烟囱的造价要比传统烟囱的低。

以DN4500*高度为120米的玻璃钢烟囱为例着重讲述玻璃钢烟囱的优点

本工程是为5×100t/h锅炉机组配套烟囱,根据工况条件、设计参数及现场实际情况,选用玻璃钢烟囱有以下几点优势:

1、制作安装周期短

普通烟囱一般采用混凝土材质,本工程中的烟囱规格为出口直径DN4500,高度为120米,这种规格的烟囱的本体施工周期为4个月,内防腐施工最短时间为20天,整个工期将不小于150天,而玻璃钢烟囱一次制作而成,不存在二次施工的问题,从制作到交付使用,总工期最长为90天,最短为60天。

2、成本、维护费用低

混凝土烟囱的制作成本最低为300万,内防腐价格最低按400元/m2计算,防腐费用最低为112万余元,总造价在412万,并且做内防腐的混凝土烟囱内部的防腐要每两到三年就要维护一次,五年左右就要重新制作一次,因此维护费用很高,而玻璃钢烟囱含外部保护铁塔总价也不会超过410万,并且玻璃钢材质结构层与内防腐层是一次成型,内表面不需要再进行防腐,因此根本不需要进行防腐处理,也不用进行维护。因此玻璃钢烟囱在价格方面对混凝土烟囱是有价格优势的。

3、使用寿命长

玻璃钢材料是一种高分子复合材料,学名中玻璃纤维增强塑料,其中基体材料为高分子材料,增强材料为玻璃纤维,在设计工况条件内使用,其材料的降解周期非常长,一般在100年以上,考虑到外部腐蚀及紫外线照射,在玻璃钢设备最外层(厚度不小于0.5mm)加入紫外线吸收剂,将大大提高玻璃钢的抗老化性,考虑到长期正常使用的疲劳强度损失,玻璃钢烟囱的使用寿命最短可以达到60年以上,略高于混凝土烟囱的使用寿命。

4、保温效果好,烟囱积水量小

玻璃钢材质的导热性很低,同时根据本工程的特点,玻璃钢烟囱的主体将采用新式的夹层结构设计,中间夹层将采用聚氨酯材料填充,这样将会大大提高玻璃钢烟囱的保温性能,从而降低烟气在经过烟囱上升过程中水蒸气的凝结,减少烟囱的积水量。


二、设计条件

要完成玻璃钢烟囱的设计须提供如下几方面的参数:(括号内为本工程拟采用的参数)

①烟囱气量

②烟气温度及烟气成份(少量飞灰、SO2、硫氧化合物、氮氧化合物、水等,进口温度最高150℃,出口温度最低70℃)

③当地的气象条件,尤其是年最高风速(按25m/s计,相当于10级风)

④当地的地质条件,主要是土壤类型和水文条件(按三类土质)

⑤按照安装形式分类:自立式烟囱、拉索式烟囱、框架式烟囱、套筒式烟囱;客户

⑥自立式烟囱高度不宜超过30米,高径比不超过10;

⑦拉索式烟囱高度不宜超过45米,高径比不大于20米;

⑧塔架式、套筒式、多管式玻璃钢烟囱,跨径比(支撑段间距)不超过10;

⑨烟囱设计寿命:30年

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