石灰石-石膏濕法脫硫箱罐特點與設計要求

1、<p>　　石灰石-石膏濕法脫硫箱罐特點與設計要求</p><p>　　摘要：本文根據石灰石－石膏濕法脫硫箱罐貯液特性，介紹了箱罐攪拌器設置、箱罐材質的選擇及箱罐保溫與防腐特點；闡述了脫硫箱罐基礎設計、本體設計、附件及焊接等相關要求與要點。 </p><p>　　關鍵詞：石灰石－石膏濕法脫硫(FGD)防腐 箱罐 </p><p>　　中圖分類號： P619

2、 文獻標識碼： A </p><p><b>　　1 前言 </b></p><p>　　石灰石－石膏濕法脫硫工藝是大多數火力發(fā)電廠通常采用的脫硫方法；該工藝中均需要設置立式圓形箱罐來貯存石灰石漿液、石膏漿液或濾液等。由于其貯存介質具有腐蝕性、磨損性與結垢性等特點，所以此類箱罐的設計不同于一般石油箱罐。因此，有必要結合脫硫箱罐貯液性質，闡述濕法脫硫箱罐設計特點，提出脫

3、硫箱罐基礎、本體及附件的設計要求，為實際工程中濕法脫硫箱罐設計提供一定的參考。 </p><p>　　2 石灰石－石膏濕法脫硫箱罐貯液特點 </p><p>　　石灰石-石膏濕法脫硫箱罐貯液一般為石灰石漿液、石膏漿液或濾液。該類貯液介質其具有腐蝕性、結垢性和磨損性等特性質。 </p><p><b>　　2.1 腐蝕性 </b></p&g

4、t;<p>　　濕法脫硫漿液的腐蝕性主要受pH值、氯離子及溫度等因素影響，而氯離子濃度的影響較大。Cl-不會沉淀，而是以溶解鹽形式在漿液中累積起來形成較高的濃度。 </p><p><b>　　2.2 磨損性 </b></p><p>　　濕法脫硫箱罐貯液具有一定的磨損性，主要是由于設置的攪拌器攪拌時，含有大量附體懸浮貯液介質會與箱罐壁板及內部構件發(fā)生摩

5、擦而引起的。 </p><p><b>　　2.3 結垢性 </b></p><p>　　濕法脫硫箱罐貯液含有的大量細小的石英砂、碳酸鈣或石膏顆粒等懸浮固體，貯液呈懸浮態(tài)，屬于懸浮液。若箱罐攪拌器停運維修或箱罐貯液沒有完全排空，則會發(fā)生結垢。 </p><p>　　3 濕法脫硫箱罐攪拌器設置特點 </p><p>　　3

6、.1 攪拌器設置特點 </p><p>　　為防止箱罐內地漿液介質沉淀沉降而結垢，均需設置攪拌器。攪拌器一般為螺旋槳機械攪拌器，其形式主要有頂進式與側進式兩種。 </p><p>　　3.1.1 頂進式攪拌器 </p><p>　　頂進式攪拌器安裝在箱罐頂部中心位置，一般安裝1臺。采用頂進式攪拌器時，需設置攪拌器擋板來增強箱罐內漿液的紊亂。攪拌器擋板的數量一般為3~

7、4片，平均分布在360°的圓周上。 </p><p>　　3.1.2 側進式攪拌器 </p><p>　　一般只有容積較大的箱罐采用側進式攪拌器。側進式攪拌器安裝在箱罐側壁底部位置并設置支撐，一般安裝3~4臺。 </p><p>　　4 濕法脫硫箱罐材質及保溫防腐特點 </p><p><b>　　4.1 箱罐材質 <

8、;/b></p><p>　　濕法脫硫箱罐貯液介質溫度一般屬于0～150℃范圍內，其壁板材質一般采用普通碳鋼。箱罐接口管嘴一般采用20號無縫鋼管。 </p><p><b>　　4.2 箱罐保溫 </b></p><p>　　在寒冷地區(qū)，需對箱罐進行相應的保溫設計。保溫厚度需根據《火力發(fā)電廠保溫油漆設計規(guī)程》（DL/T5072）設計；而在

9、極寒地區(qū)等特殊情況，還需考慮蒸汽或電伴熱保溫。 </p><p><b>　　4.3 箱罐防腐 </b></p><p>　　根據防腐位置的不同，可分為油漆防腐與特殊防腐。油漆防腐主要用于箱罐外表面防腐；而特殊防腐主要針對箱罐內表面防腐。 </p><p>　　4.3.1油漆防腐 </p><p>　　不保溫箱罐，僅需對

10、外表面進行底漆+中間漆+面漆防腐處理；而保溫箱罐僅需涂刷1~2度防銹底漆。 </p><p>　　4.3.2特殊防腐 </p><p>　　濕法脫硫箱罐內部均需要進行特殊防腐處理，常用的防腐有襯玻璃鱗片樹脂或襯膠兩種。 </p><p>　　4.3.2.1襯玻璃鱗片樹脂 </p><p>　　濕法脫硫防腐箱罐一般采用襯玻璃鱗片樹脂進行防腐處理

11、。一般玻璃鱗片樹脂的厚度為2mm厚且箱罐底部需要進行加強防腐處理。 </p><p>　　4.3.2.2襯膠 </p><p>　　濕法脫硫防腐箱罐還可以采用襯膠處理防腐。一般使用至少4mm厚的丁基橡膠襯里且箱罐底部需要進行加強防腐處理。 </p><p>　　5 濕法脫硫箱罐設計要求 </p><p><b>　　5.1荷載要求

12、</b></p><p>　　所有的脫硫箱罐均需要考慮地震荷載與內壓荷載（儲存介質對罐體產生的壓力荷載）并進行抗震設計。當室外布置時，還需考慮雪載與風載并進行抗風設計。此外，對頂進式攪拌器箱罐，需考慮攪拌器荷載及人員檢修維護荷載；側進式攪拌器箱罐，需考慮攪拌器對壁板的荷載彎矩。 </p><p>　　5.2 基礎設計要求 </p><p>　　箱罐基礎一

13、般分為鋼筋混凝土基礎層與二次灌漿層。箱罐基礎預埋鋼構件需預埋在二次灌漿層中并最終與箱罐底板焊接成一體。 </p><p><b>　　底板設計要求 </b></p><p>　　箱罐底板需根據基礎形式進行裁板，通常分平底板與錐底板兩種，如圖1。 </p><p><b>　　圖1. 底板設計 </b></p>

14、<p>　　5.4 壁板設計要求 </p><p>　　當箱罐底部壁板計算厚度≤箱罐最小公稱厚度+厚度附加量+2時，一般應設計成同厚度的1層圈板。 </p><p>　　當箱罐底部壁板計算厚度≥箱罐最小公稱厚度+厚度附加量+2時，應設計成若干層圈板，且每層圈板的厚度之差一般按2mm設計。 </p><p>　　5.5 頂板設計要求 </p>

15、<p>　　濕法脫硫箱罐頂板一般分為兩種形式，即平頂或錐頂。容積較小箱罐一般宜采用平頂形式；容積較大箱罐一般宜采用錐頂形式。 </p><p>　　5.6 頂板加強筋設計要求 </p><p>　　根據箱頂形式的不同，箱頂加強筋的布置形式一般分為平頂箱罐加強筋及錐頂箱罐加強筋兩種。 </p><p>　　5.6.1平頂加強筋 </p>&l

16、t;p>　　一般直徑小或容積較小的箱罐采用平頂與頂進式攪拌器，且需在箱罐中心處設置頂進式攪拌器支撐型鋼與開孔，如圖2： </p><p>　　圖2. 平頂箱罐加強筋 </p><p>　　5.6.2錐頂加強筋 </p><p>　　一般直徑大或容積較大的箱罐采用錐頂與側進式攪拌器，如圖3： </p><p>　　圖3. 錐頂箱罐加強筋

17、</p><p>　　5.7 箱頂排水孔設計要求 </p><p>　　室外布置的箱罐均需設置箱頂排水孔，用于排泄箱頂的積水。一般是在箱頂加強筋與頂板焊接面處設置半圓形排水孔。 </p><p>　　5.8 人孔設置要求 </p><p>　　為了便于箱罐內部件檢修、安裝或箱內清理等操作，每個箱罐一般需設置1個頂人孔及1個側人孔。 </

18、p><p>　　5.8.1 頂人孔 </p><p>　　頂人孔布置在箱頂且距離箱頂平臺扶梯附近，便以檢修等人員就近操作。頂人孔規(guī)格一般為DN500~800。 </p><p>　　5.8.2 側人孔 </p><p>　　側人孔布置在箱壁底部較靠近地面的位置，便以人員由側人孔直接進入箱罐進行各類操作或將直徑較大的攪拌器輪轂運至箱罐內。側人孔規(guī)格

19、一般為DN600~1600。 </p><p>　　5.9 箱管嘴設計要求 </p><p>　　箱頂管嘴主要有箱頂呼吸孔、箱頂進液管嘴、箱底放空管嘴、貯液至泵進口管嘴及液位測量管嘴等，均需根據具體工程特點合理布置。 </p><p>　　5.10箱罐內件焊接設計要求 </p><p>　　在箱罐需防腐前需完成所有焊接工作，以免對箱罐的防腐層

20、造成破壞并最終導致箱罐腐蝕。箱罐內部焊接處均需采用連續(xù)滿焊并進行倒圓角打磨光滑。如圖4： </p><p>　　圖4箱罐主要部分焊接 </p><p><b>　　6 結論 </b></p><p>　　濕法脫硫防腐箱罐箱罐設計時，需要設置合理攪拌器與箱罐形式。一般，對于容積較小的箱罐，優(yōu)先采用平頂+頂進式攪拌器+防腐；對于容積較大的箱罐，優(yōu)先

21、采用錐頂+側進式攪拌器+防腐。 </p><p>　　箱罐基礎與本體等進行設計時，需結合工程特點，優(yōu)先采用錐底基礎與底板；優(yōu)先設置多圈不同壁厚的壁板；優(yōu)先采用錐頂并合理布置加強筋；結合箱罐內部件大小，合理選擇人孔大?。蛔⒁夂附优c防腐，實現有效防止腐蝕、磨損與結垢，最終確保脫硫防腐箱罐能夠長期安全運作。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p>

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