靜電除塵器與煙道支撐裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種靜電除塵器與煙道支撐裝置，其整體上為桁架結(jié)構(gòu)，并包括用于分別支撐靜電除塵器和煙道的靜電除塵器支撐部分和煙道支撐部分，其中，靜電除塵器支撐部分位于煙道支撐部分的下方并使得所述靜電除塵器與所述煙道的重心位于相同的高度，從而靜電除塵器采用高位布置。本發(fā)明充分利用桁架結(jié)構(gòu)的受力優(yōu)點，將豎向力和水平力通過桁架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為構(gòu)件的軸向力，并通過桁架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了大跨距、大平面的結(jié)構(gòu)空間，使煙道和除塵器整合在同一個結(jié)構(gòu)中。
【專利說明】
靜電除塵器與煙道支撐裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及火力發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種靜電除塵器與煙道支撐裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于國家環(huán)保標準的要求越來越嚴格，尤其在重點地區(qū)火力發(fā)電廠煙塵排放濃度要求控制在20mg/m3以內(nèi)，許多新建電廠以及已建電廠通過在脫硫塔后增加靜電除塵裝置來滿足環(huán)保要求。
[0003]靜電除塵技術(shù)在保證設(shè)備穩(wěn)定運行情況下，能夠脫除大部分脫硫產(chǎn)生的石膏漿液霧滴，有效解決脫硫GGH堵塞問題，降低PMl O和PM2.5等微細粉塵的排放量、有效控制SO3、重金屬(鉛汞砷等)污染物排放，合理控制機組風煙系統(tǒng)的能耗，最終實現(xiàn)和增強煙塵達標排放。
[0004]靜電除塵系統(tǒng)的簡單流程布置圖如圖1所示，煙氣從吸收塔出來后，經(jīng)煙道進入靜電除塵器，后再經(jīng)煙道排出。不同場地條件，可能有不同布置方式，但流程基本相似。
[0005]常規(guī)的結(jié)構(gòu)布置方案如圖2所示，進出煙道支架為兩個獨立鋼支架，靜電除塵器支架也分為兩個獨立鋼支架。
[0006]這種結(jié)構(gòu)布置方案的特點有以下兩方面:
[0007](I)分布、獨立式布置。各結(jié)構(gòu)體系須各自承受煙道或除塵器的荷重，結(jié)構(gòu)體系之間難以互相傳遞荷載；
[0008](2)如圖3所示，靜電除塵器支架通常由設(shè)備廠家提供，而且為低位布置，煙道路徑較長。
[0009]這種常規(guī)的靜電除塵器支架和煙道支架由于是分布式，即結(jié)構(gòu)上兩者為獨立布置，自成結(jié)構(gòu)體系或結(jié)構(gòu)上簡單的聯(lián)合。因此，這種方案具有以下幾個方面的缺點:
[0010]I)空間利用率低。靜電除塵器支架和煙道支架自成結(jié)構(gòu)體系，意味著支架柱數(shù)量較多，占地面積大，而且支架結(jié)構(gòu)底部基本沒有可利用空間。
[0011]2)土建費用高。常規(guī)靜電除塵器支架和煙道支架為帶支撐的框架結(jié)構(gòu)，相較于桁架結(jié)構(gòu)，其構(gòu)件截面普遍較大，所以土建費用相對較高。
[0012]3)無結(jié)構(gòu)美感。常規(guī)靜電除塵器支架和煙道支架與其它建構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)形式相似，辨識度低，且由于支架柱數(shù)量較多，基本沒有結(jié)構(gòu)美感。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的是提供一種靜電除塵器與煙道支撐裝置，以彌補上述常規(guī)方案的缺點，在提高空間利用率的同時節(jié)省土建費用。
[0014]為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種靜電除塵器與煙道支撐裝置，包括用于分別支撐靜電除塵器和煙道的靜電除塵器支撐部分和煙道支撐部分，所述靜電除塵器支撐部分位于所述煙道支撐部分的下方并使得所述靜電除塵器與所述煙道的重心位于相同的高度，從而所述靜電除塵器采用高位布置，以及所述靜電除塵器與煙道支撐裝置整體上為桁架結(jié)構(gòu)。
[0015]較佳地，所述靜電除塵器與煙道支撐裝置包括上層、中層和底層，以及所述煙道包括一體形成的水平部分和垂直部分，所述水平部分設(shè)有煙氣出口，所述垂直部分設(shè)有煙氣入口，其中，所述煙道的水平部分安裝于所述中層，所述煙道的垂直部分貫穿所述上層，以及所述靜電除塵器安裝于所述底層。
[0016]較佳地，所述靜電除塵器包括第一靜電除塵器和第二靜電除塵器，所述中層包括第一區(qū)和第二區(qū)，所述第一區(qū)用于安裝所述第一靜電除塵器，所述第二區(qū)用于安裝所述第二靜電除塵器。
[0017]較佳地，所述煙道的水平部分包括第一水平部分和第二水平部分，所述煙氣出口設(shè)置于所述第二水平部分，所述第一水平部分和第二水平部分分別位于所述第一靜電除塵器和第二靜電除塵器的外側(cè)，煙氣從所述煙氣入口進入所述垂直部分后，一部分煙氣經(jīng)過所述第一水平部分后進入所述第一靜電除塵器并到達第二水平部分，然后從所述煙氣出口流出，另一部分經(jīng)過所述第一水平部分后進入所述第二煙氣除塵器并到達第二水平部分，然后從所述煙氣出口流出。
[0018]較佳地，所述下層與地面之間的距離位于12m-18m之間。
[0019]較佳地，所述下層與所述中層的距離位于5m_6m之間。
[0020]較佳地，所述中層與所述上層的距離位于8m-14m之間。
[0021]較佳地，所述靜電除塵器與煙道支撐裝置包括多根支撐柱和多根支撐梁，所述多根支撐梁連接在所述多根支撐柱之間，其中，所述多根支撐柱之間的水平距離位于2.5m-15m之間ο
[0022]較佳地，所述靜電除塵器與煙道支撐裝置包括9根支撐柱和10根支撐梁。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種靜電除塵器與煙道系統(tǒng)，包括靜電除塵器和煙道，還包括上述的靜電除塵器與煙道支撐裝置。
[0024]本發(fā)明至少有以下幾個方面的優(yōu)點:
[0025](I)空間利用率高。除塵器和煙道支架由于是高位、桁架式結(jié)構(gòu)支承，具備大跨、大平臺的特點。一方面，其結(jié)構(gòu)底部留有很大的空間，可供車輛進出或其它設(shè)備布置，這在電廠工程中，特別是用地比較緊張的改造工程中顯得尤為重要;另一方面，結(jié)構(gòu)大平臺的布置給設(shè)備檢修留下充足空間。
[0026](2) 土建費用相對節(jié)省。首先，桁架結(jié)構(gòu)的受力優(yōu)點使得其構(gòu)件截面較小，相比常規(guī)結(jié)構(gòu)節(jié)省鋼材;其次，靜電除塵器支架與煙道支架的整合使得支架柱數(shù)量明顯減少，也能大幅節(jié)省鋼材。
[0027](3)整體結(jié)構(gòu)簡單可靠。本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)方案，除了局部煙道支承是受彎構(gòu)件，其余都通過桁架或支撐的設(shè)置轉(zhuǎn)化為軸向受力構(gòu)件。整體結(jié)構(gòu)構(gòu)件細小，高位、桁架式結(jié)構(gòu)，大跨度、大平臺，從而整體結(jié)構(gòu)簡單可靠。
【附圖說明】
[0028]圖1是常規(guī)的靜電除塵系統(tǒng)的簡單流程布置圖；
[0029]圖2是常規(guī)的靜電除塵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布置方案示意圖；
[0030]圖3是常規(guī)的靜電除塵器低位布置方案示意圖；[0031 ]圖4是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的剖視示意圖；
[0032]圖5是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的俯視示意圖；
[0033]圖6是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的另一剖視示意圖；以及
[0034]圖7是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細說明，以便更清楚理解本發(fā)明的目的、特點和優(yōu)點。應(yīng)理解的是，附圖所示的實施例并不是對本發(fā)明范圍的限制，而只是為了說明本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)精神。
[0036]術(shù)語說明
[0037]靜電除塵器:用于去除煙氣中PM2.5、S03等污染物微小顆粒，主要結(jié)構(gòu)包括:進口喇叭、出口喇叭、殼體、放電極及框架、集電極絕緣子、噴嘴和管道以及灰斗等。
[0038]煙道:煙氣排放的通道，通常為方形或圓形鋼結(jié)構(gòu)。
[0039]桁架:主要承受軸向力的直桿在相應(yīng)的節(jié)點上連接成幾何不變的格構(gòu)式承重結(jié)構(gòu)，一般由弦桿和腹桿組成。
[0040]本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置整體上為桁架結(jié)構(gòu)，包括用于分別支撐靜電除塵器和煙道的靜電除塵器支撐部分和煙道支撐部分，靜電除塵器支撐部分位于煙道支撐部分的下方并使得靜電除塵器與煙道的重心位于相同的高度，從而靜電除塵器采用高位布置。
[0041]下面結(jié)合圖4-7對本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置進行詳細說明。圖4是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的剖視示意圖，圖5是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的俯視示意圖，圖6是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的另一剖視示意圖，圖7是本發(fā)明的靜電除塵器與煙道支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]如圖5所示，靜電除塵器與煙道支撐裝置100整體上采用桁架結(jié)構(gòu)，并包括靜電除塵器支撐部分601、602和煙道支撐部分701、702，靜電除塵器支撐部分601、602用于支撐靜電除塵器31、32，煙道支撐部分701、702用于支撐煙道211、212，其中，靜電除塵器支撐部分601、602位于煙道支撐部分701、702的下方并使得靜電除塵器31、32與煙道211、212的重心位于相同的高度，從而靜電除塵器31、32采用高位布置(即與傳統(tǒng)的靜電除塵器支架相比，抬高了靜電除塵器的高度，使其與煙道的高度相同)。
[0043]具體地，如圖7所示，靜電除塵器與煙道支撐裝置100包括上層50、中層70和底層60。如圖4所示，煙道20包括一體形成的水平部分21和垂直部分22，水平部分21設(shè)有煙氣出口，垂直部分22設(shè)有出口，水平部分21安裝于中層70上，垂直部分22貫穿上層50，即垂直部分20的一部分位于上層50和中層70之間，另一部分位于上層50之上。
[0044]如圖5所示，靜電除塵器包括第一靜電除塵器31和第二靜電除塵器32，且靜電除塵器支撐部分601、602位于底層60上，而煙道支撐部分701、702位于中層70上，具體為靜電除塵器支撐部分包括第一區(qū)701和第二區(qū)702，第一區(qū)701用于安裝第一靜電除塵器31，第二區(qū)702用于安裝第二靜電除塵器32。
[0045]回到圖5，水平部分21包括第一水平部分211和第二水平部分212，煙氣出口設(shè)置于第二水平部分212上，第一水平部分211和第二水平部分212分別位于第一靜電除塵器31和第二靜電除塵器32的外側(cè)，煙氣從煙氣入口進入垂直部分22后，一部分煙氣經(jīng)過第一水平部分211后進入第一靜電除塵器31并到達第二水平部分212，然后從煙氣出口流出，另一部分經(jīng)過第一水平部分211后進入第二煙氣除塵器32并到達第二水平部分212，然后從煙氣出口流出。
[0046]在本發(fā)明中，靜電除塵器與煙道支撐裝置的下層60與地面之間的距離位于1m-20m之間，較佳地，位于14m_20m之間。
[0047]下層60與中層7的距離位于4m-8m之間，較佳地，位于5m-6m之間。
[0048]中層70與上層50的距離位于6m-16m之間，較佳地，位于8m-14m之間。
[0049]如圖7所示，靜電除塵器與煙道支撐裝置100為桁架機構(gòu)，并包括多根支撐柱和多根支撐梁，具體為包括外側(cè)的外支撐柱42和于中間的內(nèi)支撐柱41，較佳地，靜電除塵器與煙道支撐裝置100包括6根外支撐柱42和3根中支撐柱41，在外支撐柱42之間通過支撐梁61連接，在中支撐柱41之間通過支撐梁62連接。
[0050]較佳地，外支撐柱42之間的水平距離位于10m-20m之間，內(nèi)支撐柱41之間的水平距離位于10-20之間。
[0051 ]因此，作為一種優(yōu)選方式，支撐柱的數(shù)目為9根，支撐梁的數(shù)目為10根。
[0052]本發(fā)明打破了上述的常規(guī)布置方案，在汲取桁架結(jié)構(gòu)的受力優(yōu)點的基礎(chǔ)上，和廠家和工藝專業(yè)積極配合、協(xié)商，創(chuàng)造性地提出一種新型的高位靜電除塵器與煙道整體桁架式結(jié)構(gòu)支承方案。
[0053]首先，提出除塵器與煙道整體高位布置。通過和廠家和工藝專業(yè)的積極溝通和配合，除塵器不再考慮低位布置，而是盡量上抬與出口煙道保持同一標高，即采取所謂高位布置。高位布置有效優(yōu)化了煙道的長度，同時也為除塵器支架和煙道支架的整合奠定了基礎(chǔ)。
[0054]其次，桁架式支承結(jié)構(gòu)。除塵器與煙道整體高位布置使得除塵器和煙道的荷載重心基本位于同一高度。要實現(xiàn)同一高度范圍內(nèi)的整體布置，一方面要求其支承層要有足夠的大平臺式空間；另一方面，受制于現(xiàn)場各方面因素，需要在支承層底部留有足夠空間供車輛進出。以上兩方面因素要求支撐結(jié)構(gòu)要同時具備大跨、大平臺的特點。由于除塵器本體體量巨大，單個荷重達200t，且對其支承結(jié)構(gòu)的變形要求較高，如采用單跨鋼梁將難以實現(xiàn)。本方案采在汲取桁架結(jié)構(gòu)的受力優(yōu)點的基礎(chǔ)上，在除塵器支承層整體采用了桁架結(jié)構(gòu)，桁架與桁架之間通過水平支撐梁連接，實現(xiàn)了大跨、大平臺的結(jié)構(gòu)特點，達到除塵器支架和煙道支架的整合目的。在靜電除塵系統(tǒng)運行后的各項實測數(shù)據(jù)表明，本結(jié)構(gòu)滿足設(shè)備的要求，達到了良好的效果。
[0055]最后，整體支承結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的實現(xiàn)。煙道和除塵器由于其設(shè)備特性，在運行的時候會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生兩種荷載，即豎向荷載和水平荷載。值得注意的是，在本發(fā)明中，桁架式支承結(jié)構(gòu)不僅僅起到承受豎向荷載的作用，同時也是整個水平力傳遞系統(tǒng)中最重要的組成部分。水平力通過桁架式支撐結(jié)構(gòu)直接傳遞給帶垂直支撐的框架柱，然后通過垂直支撐傳遞給柱腳，整個水平力傳遞途徑簡單、直接。同時，桁架式支承結(jié)構(gòu)亦為整個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)提供了良好的側(cè)向剛度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。桁架式支承結(jié)構(gòu)和帶支撐的框架柱共同構(gòu)成了靜電除塵器和煙道的整體支承結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
[0056]本發(fā)明充分利用桁架結(jié)構(gòu)的受力優(yōu)點，將豎向力和水平力通過桁架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為構(gòu)件的軸力，并通過桁架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了大跨距、大平面的結(jié)構(gòu)空間，使煙道和除塵器整合在同一個結(jié)構(gòu)中。
[0057]綜上，本發(fā)明至少有以下幾個方面的優(yōu)點:
[0058](I)空間利用率高。除塵器和煙道支架由于是高位、桁架式結(jié)構(gòu)支承，具備大跨、大平臺的特點。一方面，其結(jié)構(gòu)底部留有很大的空間，可供車輛進出或其它設(shè)備布置，這在電廠工程中，特別是用地比較緊張的改造工程中顯得尤為重要;另一方面，結(jié)構(gòu)大平臺的布置給設(shè)備檢修留下充足空間。
[0059](2) 土建費用相對節(jié)省。首先，桁架結(jié)構(gòu)的受力優(yōu)點使得其構(gòu)件截面較小，相比常規(guī)結(jié)構(gòu)節(jié)省鋼材;其次，靜電除塵器支架與煙道支架的整合使得支架柱數(shù)量明顯減少，也能大幅節(jié)省鋼材。
[0060](3)整體結(jié)構(gòu)具有美觀價值。本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)方案，除了局部煙道支承是受彎構(gòu)件，其余都通過桁架或支撐的設(shè)置轉(zhuǎn)化為軸向受力構(gòu)件。整體結(jié)構(gòu)構(gòu)件細小，高位、桁架式結(jié)構(gòu)，大跨度、大平臺，從而整體結(jié)構(gòu)簡單，可靠。
[0061]以上已詳細描述了本發(fā)明的較佳實施例，但應(yīng)理解到，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改。這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種靜電除塵器與煙道支撐裝置，包括用于分別支撐靜電除塵器和煙道的靜電除塵器支撐部分和煙道支撐部分，其特征在于，所述靜電除塵器支撐部分位于所述煙道支撐部分的下方并使得所述靜電除塵器與所述煙道的重心位于相同的高度，從而所述靜電除塵器采用高位布置，以及所述靜電除塵器與煙道支撐裝置整體上為桁架結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述靜電除塵器與煙道支撐裝置包括上層、中層和底層，以及所述煙道包括一體形成的水平部分和垂直部分，所述水平部分設(shè)有煙氣出口，所述垂直部分設(shè)有煙氣入口，其中，所述煙道的水平部分安裝于所述中層，所述煙道的垂直部分貫穿所述上層，以及所述靜電除塵器安裝于所述底層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述靜電除塵器包括第一靜電除塵器和第二靜電除塵器，所述中層包括第一區(qū)和第二區(qū)，所述第一區(qū)用于安裝所述第一靜電除塵器，所述第二區(qū)用于安裝所述第二靜電除塵器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述煙道的水平部分包括第一水平部分和第二水平部分，所述煙氣出口設(shè)置于所述第二水平部分，所述第一水平部分和第二水平部分分別位于所述第一靜電除塵器和第二靜電除塵器的外側(cè)，煙氣從所述煙氣入口進入所述垂直部分后，一部分煙氣經(jīng)過所述第一水平部分后進入所述第一靜電除塵器并到達第二水平部分，然后從所述煙氣出口流出，另一部分經(jīng)過所述第一水平部分后進入所述第二煙氣除塵器并到達第二水平部分，然后從所述煙氣出口流出。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述下層與地面之間的距離位于12m-18m之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述下層與所述中層的距離位于5m-6m之間。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述中層與所述上層的距離位于8m-14m之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述靜電除塵器與煙道支撐裝置包括多根支撐柱和多根支撐梁，所述多根支撐梁連接在所述多根支撐柱之間，其中，所述多根支撐柱之間的水平距離位于2.5m-15m之間。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置，其特征在于，所述靜電除塵器與煙道支撐裝置包括9根支撐柱和10根支撐梁。10.—種靜電除塵器與煙道系統(tǒng)，包括靜電除塵器和煙道，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-9任一項所述的靜電除塵器與煙道支撐裝置。
【文檔編號】F23J15/02GK105910126SQ201610474018
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月24日
【發(fā)明人】鄭淵斌, 干夢軍, 彭德喜, 陳澤華, 張舫, 薛智, 尹鵬飛
【申請人】中國電力工程顧問集團華東電力設(shè)計院有限公司, 廣東珠海金灣發(fā)電有限公司