Cilindro interior da chaminé de aço e vidro da usina elétrica

Nos últimos anos, com os requisitos nacionais de desenxofre cada vez mais rigorosos, as usinas térmicas adotaram principalmente o método úmido de desenxofre.
Antes do processo de enxofre, o gás de fumaça contém mais dióxido de enxofre, mas a temperatura do gás de fumaça na chaminé é mais alta, até 130 a 160 ° C.
Apenas uma pequena quantidade de gás de fumo é formada, e os requisitos de corrosão da chaminé não são muito altos. Mas depois do desenxofreamento úmido, a temperatura do gás de fumaça cai.
Para 50 a 80 ° C, a taxa de umidade do gás de fumaça é alta, o que leva à taxa de corrosão da parede interna da chaminé também aumentar. Para resolver a corrosão grave
Problemas, chaminé de aço de vidro com suas vantagens de boa resistência à corrosão, leveza e alta qualidade, longa vida útil, fácil construção, sem necessidade de manutenção
Isso forneceu a melhor solução e foi promovido.
1. Propriedades dos materiais de vidro e aço
Fiberglass reinforced plastics (plásticos reforçados com fibra de vidro)
Uma mistura de alto desempenho resultante da ligação orgânica de um substrato de resina. É compatível com materiais tradicionais como concreto armado, aço, tijolos, etc.
Em comparação com a qualidade, tem as seguintes vantagens:
1 Resistência à corrosão
O aço de vidro tem excelentes propriedades de resistência à corrosão e pode resistir a corrosão de vários meios, incluindo ácidos, álcalis e sal. Tabela 1 Listado
O aço de vidro feito de resina de éster de vinilo epóxido é resistente a ácidos fortes e corrosão de alto cloreto. Depois de muitas pesquisas, tentativas
Teste, teste, os resultados descobriram que o material de vidro e aço é o melhor material anticorrosivo.
2 Leve e forte
O aço de vidro tem propriedades físicas leves e fortes, sua proporção é apenas 1/4 do aço, enrolamento mecânico de moldagem de aço de vidro
A resistência pode chegar a 1000Mpa, a resistência à tração axial pode chegar a 300Mpa, enquanto a resistência à tração do Q235 é de 370-500Mpa, aço vidro
É muito mais forte do que o aço.
3 Baixa condutividade térmica
As propriedades de isolamento do aço de vidro são relativamente boas, seu fator de condutividade térmica é muito menor do que o fator de condutividade térmica do aço, na necessidade de isolamento, o vidro
Equipamento de aço pode não necessitar de uma camada de isolamento; O fator de expansão térmica do aço de vidro é relativamente pequeno, mais próximo do aço, então para a altura
As chaminés com baixa diferença de temperatura podem não ter secções de expansão. Veja a tabela 2:

Materiais do Projeto	Fibra enrolada de vidro	aço	PVC
Coeficiente de expansão térmica (10-6/℃)	11.2	12.3	60-80
Coeficiente de condutividade térmica (W/m·℃)	0.23	41	0.18

4 Longa vida útil
Vida útil do aço de vidro é longa, no exterior tem 40 anos de experiência no uso de chaminés de aço de vidro. De acordo com a ASTM D dos EUA
A norma 5364 exige que a vida útil dos cilindros de vidro seja de até 35 anos.
5 Custos
Se for considerado a partir de toda a vida útil da estrutura de engenharia, o custo total da chaminé de aço e vidro é mais competitivo do que a chaminé de outros materiais, porque
Os materiais de vidro e aço têm as vantagens de resistência à corrosão, leveza e alta força, longa vida útil, baixos custos de manutenção e reparação, tornando seu custo integral
relativamente baixa. Abaixo, por exemplo, um cilindro interno de chaminé de 240 metros de altura e 8 metros de diâmetro, o custo de uma chaminé de vários materiais
Para comparação, veja a tabela 3:
Tabela 3 Comparação de custos de caminhadas de diferentes materiais

Aço - tijolos de vidro de espuma	18 milhões de dólares.
Estrutura composta de aço-titânio	21 milhões de dólares.
Caxa de vidro integral	15 milhões de dólares.

2. Processo de construção de vidro e aço
Atualmente, o processo de moldagem de chaminés de aço e vidro é principalmente moldagem de enrolamento mecânico automatizado. Vantagens da moldagem enrolada de aço de vidro: ①
Capaz de projetar a regra de enrolamento de acordo com a condição de força do produto, permitindo que a força da fibra seja totalmente utilizada; Maior intensidade: geralmente,
Os recipientes de pressão enrolados com fibra podem reduzir o peso de 40 a 60% em comparação com os recipientes de aço com o mesmo volume e pressão; Alta confiabilidade:
Os produtos enrolados de fibra são fáceis de realizar a mecanização e a produção automatizada, após as condições de processo serem determinadas, a qualidade do produto enrolado é estável e precisa;
Alta eficiência de produção: a produção mecanizada ou automatizada requer menos trabalhadores, a velocidade de enrolamento é rápida (240 m / min).
Alta produtividade do trabalho; Baixo custo: no mesmo produto, vários materiais (incluindo resina, fibra e revestimento) podem ser escolhidos razoavelmente.
Re-compostá-lo para obter os melhores resultados técnicos e econômicos. As chaminés de aço e vidro fabricadas hoje são enroladas por automação controlada por computador.
3. Aplicação do aço em usinas térmicas
3.1, aplicação estrangeira de chaminé de aço e vidro
A aplicação de chaminés de aço e vidro no exterior começou na década de 1970, em 1977, nos Estados Unidos EastKentucky
A Power Cooperative usou com sucesso uma chaminé de vidro e aço na usina de energia Spurlock
Diâmetro de 15,5 pés, 4,73 m), ainda é usado com segurança. Entre 2004 e 2008, o número de chaminés de vidro construídas nos Estados Unidos,
Como mostrado na tabela 4. Alguns casos típicos de uso de chaminés por país são mostrados na Tabela 5.
Tabela 4Número de chaminés de vidro construídas na América do Norte nos últimos anos[4]

Anos	2004	2005	2006	2007	2008
Chaminé de aço e vidro Número de construções	33	35	38	49	53

Tabela 5Uso de construção de chaminés FRP no exterior

Localização	Observações	ano
Estação de energia Spurlock da East Kentucky Power Cooperative	Diâmetro da chaminé 4.73m Altura 245	Em 1977.
Estação elétrica de geração cruzada da Santee Cooper ​	Diâmetro da chaminé 8.54m Altura 148.8m	Em 2004
Estação de Energia Kraftwerk Simmering	Diâmetro da chaminé 8.54m Altura 148.8m	Em 2001
usina elétrica de Ingolstadt	Diâmetro da chaminé 6.7m Altura 180m	1993 ano
Central elétrica de South Port, Kansai, Japão	Diâmetro do cilindro interno da chaminé de 5,3 m, comprimento do segmento de tubo de 11 m, 51 segmentos de tubo de aço de vidro montados	1992 ano
Estação de Energia Eggborough	Duas unidades de 500 MW com dois cilindros internos de FRP de 184 m	ano 2002
Estação elétrica de Neideraussen, Alemanha	Unidade 1000MW	ano 2003
Estação de Voiklingen, Alemanha	300 MW unidade	1982 ano
Central elétrica Schwaree Pumpe, Alemanha	Unidade de 2 x 800MW	ano 1997
Central elétrica de Weisweiler, Alemanha	Unidade 2300MW
Central elétrica de Lippendorf, Alemanha	Unidade de 2 x 920 MW
Central elétrica de Vresova, Tcheca	Unidade de 125MW	ano 2000

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Em 2007, uma nova chaminé de dois cilindros foi construída na usina P4, que terminou a remodelação de desenxofre nos Estados Unidos.
O cilindro externo é de concreto armado, altura 131,064m, diâmetro 20,599m, o cilindro interno é de FRP, diâmetro 8,1m, resina
Utiliza a resina HetronFR992. O cilindro interno é enrolado e instalado no local, e cada cilindro interno é fabricado em 12 segmentos de 9,144 m por segmento.
Em 2002, a Estação de Energia de Eggborough, no Reino Unido, instalou uma unidade F GD humida em duas unidades de 500 MW.
Ao mesmo tempo, dois cilindros internos de FRP de 184 m foram instalados em uma chaminé de concreto.
Em julho de 2000, a central de 125 MW de Vresova, na República Checa, assinou o projeto para a instalação do F GD com chaminé de aço
Construção de chaminé de suporte FRP.
Estação de energia Kraftwerk Simmering, construída na Alemanha em setembro de 2001, com uma altura de 200 m e diâmetro de 4,8 m.
FRP chaminé. Além disso, a Alemanha foi pioneira em todo o mundo em adotar a tecnologia de junção de cigarros, usando FRP para fabricar linhas de diâmetro de 7 a 10 m.
Tubos de fumaça.
No Japão, a unidade de 800 MW da Central de Energia de Nangang da Kansai Electric usa uma chaminé de 3 cilindros internos de FRP com diâmetro de cilindro interno de FRP
5.3 m, Altura 200 m.
Muitas vezes, muitos anos de pesquisa e aplicações de engenharia no exterior, formaram a chaminé de FRP ou estrutura de tubulação de projeto, fabricação e construção.
Normas de superfície, como a ASTM D 5364 dos EUA.
3.2, aplicação doméstica de chaminé de vidro e aço
A China está atrás dos países desenvolvidos ocidentais em termos de pesquisa e aplicação de chaminés de aço de vidro, mas nos últimos anos, chaminés de aço de vidro como a chuva
Emergindo constantemente, os projetos concluídos incluem Xinjiang Hutu Wall Power Plant, Anhui Huai North Tiger Mountain Power Plant, Panjin Liaodong Bay Thermal Power Plant, etc., estão se preparando e
A construção inclui usinas elétricas de Chongqing Shiju, Taiyuan II Thermal e Shandong Binzhou.
As principais instituições de design de energia elétrica e as instituições de design de energia elétrica provinciais atualmente têm chaminés de aço e vidro como a principal opção de design.
Nossa empresa é a unidade de redação participante do padrão nacional "GB30811-2014>> fibra de vidro reforçado chuminé de plástico padrão.
4. Comparação do cilindro interior da chaminé de aço e vidro com a placa de titânio
O titânio é um material de excelente resistência à corrosão, devido à superfície do titânio é fácil de gerar uma película de passivação estável, portanto, no ácido
Solução salina, alcalina e neutra tem uma boa estabilidade, mas o esquema de placa de titânio tem as seguintes desvantagens:
(1) O custo da placa de titânio é alto e é o mais caro de todos os programas.
(2) O ciclo de fabricação da placa de titânio também é o mais longo, da encomenda à entrega leva pelo menos 3-4 meses, até metade
Mais de um ano.
(3) O tratamento da costura de solda da placa de titânio é um problema muito complexo, a tecnologia de solda da placa de titânio em si é muito difícil, não
Soldadores comuns podem ser construídos, devem passar por treinamento técnico especializado, ao mesmo tempo, como muitas construções são realizadas em alto, solda
A dificuldade de ligação é grande, portanto, muitos problemas de qualidade de chaminé de placa de titânio aparecem principalmente perto da costura de solda.
(4) devido ao fator de expansão diferente da liga de titânio e da chapa de aço, é fácil produzir rachaduras.
5. Opiniões e sugestões
O cilindro interno da chaminé de aço de vidro e o cilindro interno da placa de titânio têm uma melhor resistência à corrosão, leve e forte, fácil de instalar e usar
Longa vida útil, facilidade de manutenção e outras vantagens, com amplas perspectivas de mercado.
Com a introdução de padrões nacionais relevantes, como GB50051 "Especificações de projeto de chaminé" "GB30811-2014>> Design e fabricação de chaminé de aço e vidro em padrões de cilindro interno de chaminé de plástico reforçado com fibra de vidro de usinas de carvão
Com regras claras, isso também certamente promoverá a aplicação mais ampla da chaminé de aço e vidro na indústria elétrica.