近年来,随着国家环保标准的逐步提高和大众环境保护意识的增强,国内新建火力发电厂工程都要求进行烟气脱硫处理.在我国,湿式石灰石 /石膏湿法脱硫 (FGD)技术因其脱硫效率高、脱硫效果好、工艺成熟、成本较低而得到广泛应用【1】 .通常进行湿法脱硫处理后且不设烟气加热系统 GGH的烟气,水份含量高,湿度大,温度低,烟气处于全结露现象.对一台 600MW机组来说,烟气中水气结露后形成的具腐蚀性水液理论计算量约数十 T/H (亦有说几 T/H) ,它主要依附于烟囱内侧壁并造成严重腐蚀,极大地增加烟囱造价和运行维护费用并影响电厂的正常运行[2] ; 为防止烟气中水蒸气结露和提高烟气的提升高度 ,湿法除硫系统中设置了后加热器 GGH,将烟温提高到 80 ℃以上.但烟囱内筒的腐蚀的问题仍不能有效解决.台塑集团在福建省漳州后石电厂投资建设 6台 600MW级燃煤发电机组 ,由于建有脱硫装置 ,烟囱设计咨询单位要求在 2座钢内筒多管式烟囱的钢内筒内表面 ,都须挂贴 1. 6 mm的钛钣或镍钣用于抗稀酸液腐蚀 ,由此使单座烟囱投资高达8 000余万元.新型防腐烟囱是一项专利产品 ,已在天津、青岛等地建设多座 ,从运行的结果看新型防腐烟囱具有以下特点: ①除湿、除尘效果好 ,内筒干燥、不腐蚀;②结构稳定 ,环保效果和节能效果明显; ③造价便宜 ,使用持久、维护方便.
根据新型防腐烟囱的运行实践和流体力学的工程应用 ,本文对该烟囱的典型构造 ,作出技术探讨 ,分析其流场流动结构 ,讨论其中的技术基础 ,总结相关的技术特点和机制.为讨论和引述方便 ,拟新型防腐烟囱代号为FFYCFFYC的基本形式; FFYC的基本构造如图 1所示 (由于涉及知识产权 ,烟囱内部细节图略 ) ,除硫后的烟气切向进入烟囱 ,可单侧进气 ,也可两侧进气 (图 1为单侧进气 ,双侧进气的效果更好 ) ,烟囱内筒壁设置类似于来复线形式的导线

2　FFYC的气流流动特点分析; 根据气流流动的理论分析 ,烟气进入烟囱内将产生旋转 ,虽然结构较简单 ,但其流动形式比较复
杂 ,对其流动作以下分析

 2. 1　内外旋涡型; 烟气切向进入烟囱后 ,会形成类似与扩散型旋风分离器的流场结构特点 ,其气流流动状态是周向、
径向与轴向剧烈变化的三维旋流场.总的来说 ,存在2种不同性质的旋涡: ①外旋气流 -自由旋. 烟气切向进入烟囱后 ,产生旋转形成外旋气流并向下旋转 ,含尘烟气在旋转过程中产生离心力 ,将较重的尘粒甩向烟囱内筒壁 ,尘粒一旦与烟囱内筒壁接触 ,便会失去惯性力在重力作用下沿壁面下沉 ,完成其除尘功能 ,从目前的运行实践来看 ,这点已得到验证;②内旋气流 -强迫旋.旋转下降的外旋气流在向下旋转的过程中,根据旋涡特性 -旋涡不会自动消失性质和“旋转矩”不变原理,当旋涡到达中下部位置时,将会由下反转而上,继续螺旋流动,即内旋气流,最后内旋气流经烟囱口排出.