郑 州 启 风 环 保 科 技 有 限 公 司

 

Zhengzhou Qifeng Environmental Protection Technology Co., Ltd

烟囱及检测口设计

首页    公司新闻    烟囱及检测口设计
 

一、烟囱设计

 

烟囱作为最古老的排烟和防污染装置,一直以来就被广泛使用。在废气治理系统中,对于烟囱也有着多种要求,

如何设计一个更加合理和实用的烟囱,使其适用于不同工艺条件下的废气治理系统,也是每一次设计时需要考虑的

关键点。接下来就如何确定废气系统中烟囱的大小,谈谈几点实践和想法。

首先我们要确定烟囱的高度 H,以及烟囱的直径 D。以下做举个例子:

①:根据《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)要求处理废气中含氯时,烟囱最低高度为25m;

②:烟囱周围 200m 半径内有建筑物,烟囱需要高出 5m 以上,如条件不允许则需按其高度对应表列排放速率

标准值严格 50%。综合规范技术要求,可以选择25m 作为烟囱的高度。

接下来,根据客户需求 10000m³/h 计算烟囱直径:

其中 W 依照要求标准设计,可得烟囱直径接近 500mm,因此选用 DN500 作为烟囱直径,可满足需求。

其次我们需要确定烟囱的外观结构,根据废气排放特点以及客户的要求,我们选用钢制烟囱。

钢制烟囱一般分为塔架式、自立式和拉索式。塔架式钢烟囱由塔架和排烟管组成,塔架是受力结构,平面呈三

角形或方形。塔架内可以设置一个或几个排烟管。

自立式烟囱筒身在不加任何附加受力支撑条件下,与基础一起构成一个稳定结构,更适合在一些无法固定拉索或

受场地限制无法使用拉索的场所。标注:1.地面法兰 2.压板 3.加强筋 4.筒体吊耳 5.连接法兰 6.加强筋二 7.避雷装置

8.检修口盖板 9.检修口螺栓 10.排水口

拉索式烟囱筒身的构造措施同自立式烟囱相同,会多一些拉索用来进一步稳固烟囱筒身,适合在一些场地宽阔

的室外场所,高度最好不超过 50m。如下图

在这些烟囱型式都适合该项目的情况下,兼顾安全,符合规范设计就是我们必须要考虑到的。因此根据《烟囱

设计规范》(GB50051-2013)来进一步确定使用哪种类型,自立式烟囱高度 h 和烟囱直径 d 之间的比值为 h≤

30d。当烟肉高度h与直径d之比大于 30(h/d>30)时,可采用拉索式钢烟囱。实际应用中,如果经过技术经济比

较,虽然 h/d≤30,但采用拉索式钢烟囱更经济实惠,也可采用该种烟囱。

在做设备设计的时候,第一原则永远是安全。因此在确定了烟囱结构类型之后,应该考虑到风对于高耸结构的

破坏是非常重要的。就需要我们改变烟囱高度、直径和增加厚度等措施以防发生安全隐患。

为了安全,可采取增加烟囱壁厚的方式增加强度,烟囱壁厚需要满足公式:

烟囱高度不大于 20m 时:tmin=4.5+C

烟囱高度大于 20m 时:tmin=6 +C

其中,tmin 为筒壁最小厚度(mm);

C 为腐蚀裕度,有隔热层时取 C=2mm,无隔热层时取 C=3mm。因此壁筒厚度一般应取≥8mm,有时为了加强

整体稳固性,加厚下部,取≥12mm。

其中,是否设置隔热层需由烟气温度来决定,我们常用的 Q235B 的临界点是 350℃,超过这个温度,就需要设置隔热层。隔热层的厚度由温度决定,最小不宜低于 50mm。

二、检测口设计

Happy Spring Festival

1. 原国家环保总局《排污口规范化整治技术要求》(环监〔1996〕470 号 )

2. 《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T16157-1996)

3. 《固定源废气监测技术规范》(HJ/T397-2007)

4. 《固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测技术规范》(HJ75-2017)

5. 《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)及相应行业排放标准

手动采样口位置:

采样位置应优先选择在垂直管段,避开烟道弯头和断面急剧变化的部位,具体应设置在距弯头、阀门、变径管

下游不小于 6 倍直径,和距上述部件上游方向不小于 3 倍直径处(对矩形烟道,取其当量直径,当量直径的计算方

法 D =2AB/(A+B),A、B 是矩形烟道的边长)。这也是我们经常说的“前 3 后 6”。测试现场空间位置有限,很难满足上述要求时,可选择比较适宜的管段采样,但采样断面与弯头等的距离至少是烟

道直径的 1.5 倍,并应适当增加测点的数量和采样频次。

针对在线监测采样口:

优先选择在垂直管段和烟道负压区域,避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。对于圆形烟道,颗粒物 CEMS 和

流速 CMS,应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向≥4 倍烟道直径,以及距上述部件上游方向≥2 倍烟道直径处;

气态污染物 CEMS,应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向≥2 倍烟道直径,以及距上述部件上游方向≥0.5 倍烟

道直径处。

标准编制组组织对全国 8 个省份、22 个地市的 5084 个废气排放口开展了调研,统计了 其直管段长度和现

有监测断面位置,结果显示,2334 个废气排放口能够满足“前 6 后 3”的 要求,占比 45.9%;4022 个排放口

能够满足“前 4 后 2”的要求,占比 79.1%;4770 个排放 口能够满足“前 1.5 后 1.5”的要求,占比 93.8%;

4261 个排放口能够满足“前 2 后 1”的 要求,占比 83.8%。按照抽样调查结果显示,如果都要求按照“前 6 后

3”的模式进行改造, 有超过一半的监测点位都需要进行改造,工程量大,且部分点位缺少整改条件;按照“前 4

后 2”的要求进行改造,仅有约 20%的点位需要改造,工程量相对较小,技术可行性较高。

在 HJ 75 标准中规定,连续监测系统安装位置应位于比对监测断面上游,且尽可能接近, 但并未给出具体的

距离要求,在实际监测工作中缺乏指导。自动监测断面应设置在手工监测断面上游约 0.5 m 处。采样平台为检测人员采样设置,应有足够的工作面积使工作人员安全、方便地操作。采样平台不小于1.5m²,

周围设置 1.2m 以上的安全防护栏,扶手宜选用外径 30 mm~50 mm 钢管,防护栏杆的踢脚板宜采用不小于 100

mm×2 mm 的钢板制造,其顶部在平台面之上高度应不小于。扶手和踢脚板之间应至少设置一道中间栏杆,中间

栏杆与上下方构件的空隙间距 ≤500 mm,工作平台宜设置在监测孔的正下方 1.2 m~1.3 m 处,工作平台应采

用不小于 4 mm 厚的花纹钢板或经防滑处理的钢板铺装,相邻钢板不应搭接,上表面的高度差应不大于 4 mm,

平台承重≥200kg/m²。(《固定污染源排放口监测点位设置技术指南 (征求意见稿)》 编制说明)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2024年1月24日 09:41
浏览量:0
收藏