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摘要：文章提出了电厂脱硝改造中“SCR”钢架结构设计的一些问题，并结合实际工程进行分析。
关键词：脱硝；SCR；刚度；支撑
中图分类号：TG142 文献标识码：A
`一、概述
近年来国人的环境保护意识越来越强烈，呼吸清洁的空气，在良好的环境中生产生活，是关乎社会发展和人民福祉的大事。所以国家环境保护部、国家质量监督检验检疫总局于2011年发布的《火电厂大气污染物排放标准》（GGB13223-2011）在烟尘、二氧化硫、氮氧化物和烟气黑度的排放限制方面均做出了更为严格的规定。在电厂脱硝方面，标准规定了燃烧鍋炉执行氮氧化物排放浓度不高于200mg/m³的标准。
目前，SCR（选择性催化还原法）技术凭借着脱硝效率较高和对温度控制相对简单的优势成为国内运用最多、最成熟的脱硝工艺。在脱硝改造项目中，脱硝支架以钢结构支架形式多见。下面结合工程实例“江苏徐塘发电有限公司2x320MW机组烟气脱硝工程”谈谈SCR钢架结构设计中的一些问题。
`二、工程概况
本工程是已建电厂的脱硝改造工程，SCR钢架是用于支承SCR反应器、进出口烟道以及配套管道的钢框架-支撑结构，抗震等级为三级。由于该钢架植根于锅炉钢架后已建的钢筋混凝土烟道支架之间，除须满足一般设计要求外尚应避让已建的混凝土支架和工艺烟道。
如图1“SCR钢架平、立面布置图”所示，在竖向布置上，本SCR钢架共分10.500m、20.800m、28.818m、37.568m、47.090m五个刚性结构层。第1、2层没有实际使用功能；第3层是使用阶段的主要操作层；第4、5层主要用于支撑SCR反应器，承担着整个钢架绝大部分的工艺荷载。在顶部两层之间还有40.368m、43.168m两个非刚性结构层，它们是SCR反应器在安装阶段和使用阶段的安装检修平台。在水平布置上，由工艺布置决定了平面的开大洞部位同时也是主要工艺荷载的作用部位。其中SCR反应器荷载集中在S2~S3轴间，而进出口烟道荷载则集中于S1~S2轴间。
三、设计原则及结果
基于上述工程特点，我们采用了如下的结构布置原则：
（一）通过设置水平支撑增大各层的平面刚度，尤其由于受已有建筑和管道的限制，平面刚度较弱的底部1、2层。第4、5层为SCR反应器的限位层和支吊层，也应保证相当的平面刚度。 在X方向上荷载分布很不均匀，S2~S3轴间承担着绝大部分的工艺荷载，为了调整结构刚心和重心重合以减小扭转，我们仅将S1轴立面设计为框架结构，其它轴立面均为框架-支撑结构。
（二）一般的框架节点采用梁柱刚性连接，第5层为SCR反应器的支吊层，框架节点采用铰接，同时支承主梁与下层非刚性层框架梁联合组成钢桁架，共同承担垂直荷载。
（三）垂直支撑以布置中心支撑为原则，但由于第1、2层需要与已有的构架共处，第3层又受已有烟道的制约，所以在支撑的布置上带来很多困难，如“S2轴立面”第2层的烟道分口处就无法设置中心支撑。我们通过设置一榀桁架来增大梁的刚度，而使偏心支撑发挥作用，满足层间位移和刚度比的要求。
（四）垂直支撑与框架梁柱采用铰接连接，垂直支撑一般为轴心受力构件，采用圆钢支撑既受力合理也可减小用钢量。在第4、5层之间的两个非刚性层是不计结构刚度的，相应的也不分担水平荷载的作用。在设计时将此二层的框架梁柱节点按铰接设计，并在有垂直支撑处，将框架梁断开，此时的垂直支撑为压弯构件且受弯方向明确，故采用H形支撑。
经过计算，钢架结构的整体计算结果如下：
1、楼层最大层间位移角均出现在偶然偏心地震荷载作用工况下，X向1/1738（第2层），Y向1/1022（第2层），结果可满足无侧移计算的要求；
2.、层间位移最大值与平均值的比均小于1.28；
3.、第2层侧向刚度与上一层的比值为X方向0.79，Y方向0.63，其它各层均不小于0.80；
四、结论：
在已建电厂脱硝改造中的脱硝钢架设计，受到工艺和已有建筑、烟道等的条件限制，只有先制订出合理的结构布置方案，通过明确的结构传力体系来确保后续的工作顺利进行。随着已建电厂脱硝改造工程的推进，我们及子孙后代的生活环境也必将得到改善。
参考文献：
[1] GB13223-2011, 火电厂大气污染物排放标准.
[2] GB50011-2010, 建筑抗震设计规范.
关键词：脱硝；SCR；刚度；支撑
中图分类号：TG142 文献标识码：A
`一、概述
近年来国人的环境保护意识越来越强烈，呼吸清洁的空气，在良好的环境中生产生活，是关乎社会发展和人民福祉的大事。所以国家环境保护部、国家质量监督检验检疫总局于2011年发布的《火电厂大气污染物排放标准》（GGB13223-2011）在烟尘、二氧化硫、氮氧化物和烟气黑度的排放限制方面均做出了更为严格的规定。在电厂脱硝方面，标准规定了燃烧鍋炉执行氮氧化物排放浓度不高于200mg/m³的标准。
目前，SCR（选择性催化还原法）技术凭借着脱硝效率较高和对温度控制相对简单的优势成为国内运用最多、最成熟的脱硝工艺。在脱硝改造项目中，脱硝支架以钢结构支架形式多见。下面结合工程实例“江苏徐塘发电有限公司2x320MW机组烟气脱硝工程”谈谈SCR钢架结构设计中的一些问题。
`二、工程概况
本工程是已建电厂的脱硝改造工程，SCR钢架是用于支承SCR反应器、进出口烟道以及配套管道的钢框架-支撑结构，抗震等级为三级。由于该钢架植根于锅炉钢架后已建的钢筋混凝土烟道支架之间，除须满足一般设计要求外尚应避让已建的混凝土支架和工艺烟道。
如图1“SCR钢架平、立面布置图”所示，在竖向布置上，本SCR钢架共分10.500m、20.800m、28.818m、37.568m、47.090m五个刚性结构层。第1、2层没有实际使用功能；第3层是使用阶段的主要操作层；第4、5层主要用于支撑SCR反应器，承担着整个钢架绝大部分的工艺荷载。在顶部两层之间还有40.368m、43.168m两个非刚性结构层，它们是SCR反应器在安装阶段和使用阶段的安装检修平台。在水平布置上，由工艺布置决定了平面的开大洞部位同时也是主要工艺荷载的作用部位。其中SCR反应器荷载集中在S2~S3轴间，而进出口烟道荷载则集中于S1~S2轴间。
三、设计原则及结果
基于上述工程特点，我们采用了如下的结构布置原则：
（一）通过设置水平支撑增大各层的平面刚度，尤其由于受已有建筑和管道的限制，平面刚度较弱的底部1、2层。第4、5层为SCR反应器的限位层和支吊层，也应保证相当的平面刚度。 在X方向上荷载分布很不均匀，S2~S3轴间承担着绝大部分的工艺荷载，为了调整结构刚心和重心重合以减小扭转，我们仅将S1轴立面设计为框架结构，其它轴立面均为框架-支撑结构。
（二）一般的框架节点采用梁柱刚性连接，第5层为SCR反应器的支吊层，框架节点采用铰接，同时支承主梁与下层非刚性层框架梁联合组成钢桁架，共同承担垂直荷载。
（三）垂直支撑以布置中心支撑为原则，但由于第1、2层需要与已有的构架共处，第3层又受已有烟道的制约，所以在支撑的布置上带来很多困难，如“S2轴立面”第2层的烟道分口处就无法设置中心支撑。我们通过设置一榀桁架来增大梁的刚度，而使偏心支撑发挥作用，满足层间位移和刚度比的要求。
（四）垂直支撑与框架梁柱采用铰接连接，垂直支撑一般为轴心受力构件，采用圆钢支撑既受力合理也可减小用钢量。在第4、5层之间的两个非刚性层是不计结构刚度的，相应的也不分担水平荷载的作用。在设计时将此二层的框架梁柱节点按铰接设计，并在有垂直支撑处，将框架梁断开，此时的垂直支撑为压弯构件且受弯方向明确，故采用H形支撑。
经过计算，钢架结构的整体计算结果如下：
1、楼层最大层间位移角均出现在偶然偏心地震荷载作用工况下，X向1/1738（第2层），Y向1/1022（第2层），结果可满足无侧移计算的要求；
2.、层间位移最大值与平均值的比均小于1.28；
3.、第2层侧向刚度与上一层的比值为X方向0.79，Y方向0.63，其它各层均不小于0.80；
四、结论：
在已建电厂脱硝改造中的脱硝钢架设计，受到工艺和已有建筑、烟道等的条件限制，只有先制订出合理的结构布置方案，通过明确的结构传力体系来确保后续的工作顺利进行。随着已建电厂脱硝改造工程的推进，我们及子孙后代的生活环境也必将得到改善。
参考文献：
[1] GB13223-2011, 火电厂大气污染物排放标准.
[2] GB50011-2010, 建筑抗震设计规范.