过去，大多数用耐酸砖砌的内烟囱是圆锥形，现在大部分是等直径圆柱状，如表 1 所示，后者允 许的烟气临界流速高得多。锥形烟囱每层内衬砖之间有一处砖缝要错位，大量的错位缝成了烟气重新 夹带液体的源头。减小砖砌锥形内烟囱的斜度，可以允许较高的烟气流速。由于在烟囱上部的壁面上 形成了边界层，贴近壁面的烟气流速明显低于主流体的流速，因此，烟囱上部也允许较高的流速。增 加烟囱出口烟气流速可以减少烟流下洗和增强扩散，为此，美国的做法是在烟囱出口处装设调节门。

对于有多个内烟道的烟囱，可以使内烟道高出外烟囱 2 倍内烟道直径的高度，这样可以减少烟流 下洗。对单烟道的烟囱则无此必要。

2.2.4 替代湿烟囱的设计方案

德国采用的湿烟囱是将烟气直接排入双曲线冷却塔的水雾中， 冷却塔的空气流量大约是烟气流量 的 20 倍，这种情况下，更不需要 GGH。目前，德国已有超过 15 座电厂采用此设计方案。当然，对 于新建电厂可以预先考虑 FGD 和冷却塔的位置，而改建电厂可能会受位置限制。例如德国 RWE Wesweiler 电厂(总装机容量 1500MW)在 20 世纪 80 年代中期将 3 套改建的湿法石灰石 FGD(共 5 个吸收塔)的烟气经 3 个冷却塔排放，原有的烟囱用于排放旁路烟气，少建 1 个湿烟囱，3 套 FGD 至今运行良好。

若仅有 1 座湿烟囱，则难免要排放高温未处理烟气，甚至有可能接触空预器故障时高达 300℃以 上的烟气，为了便于选材和减少今后的维修，可以考虑建干、湿 2 个烟囱。对于增建 FGD 的电厂， 如果在*近现有烟囱和引风机的地方布置有困难，可以将烟气引至可布置的地方，再建 1 座湿烟囱。

为避免出口烟道过长，用原干烟囱排放高温烟气。

2.3 湿烟囱的结构材料

湿烟囱衬里材料的可*性至关重要，如果湿烟气中腐蚀性液体和颗粒物对烟囱造成损坏以至衬里 失效将造成严重后果。对于结构材料不适合湿态运行的现有烟囱必须用合适的材料重新衬覆，或另建 湿烟囱。在工艺过程确定后，要根据预测的腐蚀环境并兼顾最大限度地减少烟囱排水来选择材料。

电厂烟囱通常分为干、湿 2 种，湿烟囱又分为：(1)湿法洗涤后的烟气不加热;(2)部分烟气 加热;(3)必要时排放高温烟气。湿烟道和湿烟囱的内壁暴露于硫酸、亚硫酸、氯化物和氟化物的 冷凝物和固形物等低 pH(往往不超过 2)环境中，遇到上述(2)或定期排放旁路烟气的情况，还要 遭受高温、高酸性和高浓度氯化物、氟化物，湿烟囱将遭到毁坏。制约湿烟囱材料选择的主要因素是 旁路烟气的输送方式，水雾夹带和经济性。例如，排放部分未处理烟气、未处理旁路烟气或启停机期 间的旁路烟气的烟道，均不能采用 FRP、有机改性树脂衬复钢板等材料。

在美国，出于费用考虑，耐酸砖成为燃煤电厂砌内烟囱的主要用材。目前流行在混凝土烟囱内表 面做钢套，钢套内表面喷涂 1.5mm 乙烯基酯玻璃鳞片树脂，但这种结构仍受运行温度限制。表 2 为 部分已用或计划用于新建或改建湿烟囱的材料特性[2]。

3.结语

(1)就目前技术以及美国 20 多年的经验，湿法 FGD 省除 GGH 是可行的，而且经济优势十分明 显;

(2)必须重视湿烟囱排放对烟流扩散的不利影响，防止烟流下洗和“降雨”。

(3) 重视湿烟道、 湿烟囱防腐材料的选择。 建湿烟囱时， 用耐酸砖内烟囱经济实用; 用合金 C-276 复合板，维修工作量少，但价格昂贵;建干/湿双烟囱，有利于材料选择，运行灵活，今后维修工作 量也小，但占地大。最终选用何种方案，应作综合比较。

参考文献：

[1] 徐凤刚， 许定峰， 等. 德国火力发电厂的脱硫技术 〔R〕 北京： . 电力工业部环境保护办公室， 1994.

[2] U. S. Department of Energy Electric Utility Engineer’s FGD Manul [M] Austin. Texes, Radian international LLC ，19961

[3] 赫吉明，马广大，等. 大气污染控制工程〔M〕. 北京：高等教育出版社，1997.