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摘要:，文章从两个方面对脱硝反应器是SCR脱硝设备的关键部件，保证其安全工作，是脱硝设备的重要部分。
关键词:反应器 柱脚
中图分类号：Q814.3 文献标识码：A
1.概述
我们的生活离不开空气，包围地球的大气就是空气，大气是由一定比例的氮、氧、二氧化碳、水蒸气和固体杂质微粒组成的混和物,但是随着科学技术的日新月异,城市的建设，人类活动向大气排放的污染物增加，各种污染物进入大气中,空气污染越来越厉害。空气污染即空气中含有一种或多种污染物，其存在的量、性质及时间会伤害到人类、植物及动物的生命。
分析
大气主要的污染物来源很多，其中冬季采暖用的锅炉就是其中污染物排放之一，为了减少污染物的排放，引进国外先进的技术“脱硝”。脱硝系统是根据煤种、锅炉BMCR工况、处理100%烟气量在烟道入口时NOx含量为400mg/Nm3(6%氧)，在出口排放时NOx含量浓度小于80mg/Nm3(6%氧)，烟气主要通过反应器才能实现，目前支撑反应器有两种，悬挂式、直立式。我们讨论的是直立式，虽然反应器的设计方案虽然都是结构计算、结构处理、但设计参数的选取等都没有专门的规范可遵循，结构设计区别较大，多年来依据国外的技术，不断地改进主要结构已经基本定型。但在柱脚问题上一直存在一些疑问，汇总成文同读者一起探讨。
为了更好保证反应器结构在温度作用下导致的膨胀位移，利用“聚四氟乙烯板”之间的超小摩擦系数，来保证反应器四个支腿在受熱情况下自由滑动。
其结构见下图
聚四氟乙烯板又名“特氟隆”（teflon)，它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物。聚四氟乙烯板用于机械、建筑、交通等领域，如桥梁滑块等，在-180℃~+250℃温度范围内，可长期正常工作，允许骤冷骤热，或冷热交替操作。聚四氟乙烯板之间具有超小的摩擦系数（可达到0.04）。为了说明方便现将相关标准中所给出的性能数据列于下表。
聚四氟乙烯(PTFE)性能表:
名称 单位 指标
密度 ㎏/m3 2.10-2.30×103
结 晶 度 % 树脂93～97淬火制品50～65不淬火制品63～85
熔点 ℃ 3 27
热变形温度 ℃ 55
维卡软化点 ℃ 110
热分解温度 ℃ ＞415
线膨系数(垂直于压力方向) 1/℃ 20～60℃ 10.3×10-520～100℃ 10.5×10-520～150℃ 11.4×10-520～200℃ 12.8×10-5
导热系数 W/m.K 0.256
泊松比（25℃） 0.40
折 光 率 % 1.37
吸 水 率 ＜0.01
对水的接触角 114°-115°
表面胀力 N/Cm 18.5×10-5
介电常数（10H2） ≤1.8-2.2
体积电阻率 Ωm ≥1×1015
表面电阻率 Ω ＞1010
耐 电 弧 s ≥300
拉伸强度 MPa 27.6
断裂伸长率 % 238
压缩弹性模量 MPa 280
压缩强度5% MPa 12.9
冲击强度（缺口） KJ/m2 2.0
弯曲强度 MPa 20.7
弯曲弹性模量 MPa 700
摩擦系数（负荷2MPa） 0.11
磨损量（同上） mg 249
磨痕宽度（同上） mm 15.8
注：为HG2-234-76聚四氟乙烯(PTFE)树脂技术标准所规定的指标值。
从表中数据可以看出，聚四氟乙烯板完全满足反应器产品使用要求。其中关键性能“摩擦系数”在表中给出μ=0.11，与DL/T 5095-2007《火力发电厂主厂房荷载设计技术规程》中6.3.2款给出的数值相近，聚四氟乙烯板与钢板之间取μ=0.2，聚四氟乙烯板之间取μ=0.1。
目前反应器计算是用ANSYS计算软件，采用有限元的理论计算，柱脚是按纯铰接考虑，聚四氟乙烯板是均匀受力。根据已完成的工程,柱脚底板受力为10~12MPa，小于聚四氟乙烯板的压缩强度12.9MPa，结构是安全的。但实际上反应器是钢框架结构，模块放置在梁上，梁是主要的受力杆件，柱底板是一块700~800mm的厚板，翘起的可能性很大，那就是说，受力不会那么均匀，如果有30%左右不均匀性，局部压强将超过聚四氟乙烯板的压缩强度，可能破坏。
为了实现在小摩擦系数下反应器自由滑移，必须保证聚四氟乙烯板的平整。一般聚四氟乙烯板的厚度为5~10mm较薄，它的平整是靠被附着的钢板来保证。桥梁支座钢板厚40mm，并加装了多块加强肋来加强其刚度。现在设计的反应器支腿底板厚，无论多大机组均取40mm厚。通过计算如果柱是方形截面，其强度满足要求，如果柱是H型截面，其强度不满足要求。底板变形在所难免，小摩擦系数是否可以满足？叫人担心。
以上是设计经验总结出来，希望与有深入研究的读者共同交流探讨。
参考文献：
1.《聚四氟乙烯材料命名》HG/T 2899-1997
2.《聚四氟乙烯板材》GB 33002-1985
3.《钢结构设计规范》GB 50017-2003
关键词:反应器 柱脚
中图分类号：Q814.3 文献标识码：A
1.概述
我们的生活离不开空气，包围地球的大气就是空气，大气是由一定比例的氮、氧、二氧化碳、水蒸气和固体杂质微粒组成的混和物,但是随着科学技术的日新月异,城市的建设，人类活动向大气排放的污染物增加，各种污染物进入大气中,空气污染越来越厉害。空气污染即空气中含有一种或多种污染物，其存在的量、性质及时间会伤害到人类、植物及动物的生命。
分析
大气主要的污染物来源很多，其中冬季采暖用的锅炉就是其中污染物排放之一，为了减少污染物的排放，引进国外先进的技术“脱硝”。脱硝系统是根据煤种、锅炉BMCR工况、处理100%烟气量在烟道入口时NOx含量为400mg/Nm3(6%氧)，在出口排放时NOx含量浓度小于80mg/Nm3(6%氧)，烟气主要通过反应器才能实现，目前支撑反应器有两种，悬挂式、直立式。我们讨论的是直立式，虽然反应器的设计方案虽然都是结构计算、结构处理、但设计参数的选取等都没有专门的规范可遵循，结构设计区别较大，多年来依据国外的技术，不断地改进主要结构已经基本定型。但在柱脚问题上一直存在一些疑问，汇总成文同读者一起探讨。
为了更好保证反应器结构在温度作用下导致的膨胀位移，利用“聚四氟乙烯板”之间的超小摩擦系数，来保证反应器四个支腿在受熱情况下自由滑动。
其结构见下图
聚四氟乙烯板又名“特氟隆”（teflon)，它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物。聚四氟乙烯板用于机械、建筑、交通等领域，如桥梁滑块等，在-180℃~+250℃温度范围内，可长期正常工作，允许骤冷骤热，或冷热交替操作。聚四氟乙烯板之间具有超小的摩擦系数（可达到0.04）。为了说明方便现将相关标准中所给出的性能数据列于下表。
聚四氟乙烯(PTFE)性能表:
名称 单位 指标
密度 ㎏/m3 2.10-2.30×103
结 晶 度 % 树脂93～97淬火制品50～65不淬火制品63～85
熔点 ℃ 3 27
热变形温度 ℃ 55
维卡软化点 ℃ 110
热分解温度 ℃ ＞415
线膨系数(垂直于压力方向) 1/℃ 20～60℃ 10.3×10-520～100℃ 10.5×10-520～150℃ 11.4×10-520～200℃ 12.8×10-5
导热系数 W/m.K 0.256
泊松比（25℃） 0.40
折 光 率 % 1.37
吸 水 率 ＜0.01
对水的接触角 114°-115°
表面胀力 N/Cm 18.5×10-5
介电常数（10H2） ≤1.8-2.2
体积电阻率 Ωm ≥1×1015
表面电阻率 Ω ＞1010
耐 电 弧 s ≥300
拉伸强度 MPa 27.6
断裂伸长率 % 238
压缩弹性模量 MPa 280
压缩强度5% MPa 12.9
冲击强度（缺口） KJ/m2 2.0
弯曲强度 MPa 20.7
弯曲弹性模量 MPa 700
摩擦系数（负荷2MPa） 0.11
磨损量（同上） mg 249
磨痕宽度（同上） mm 15.8
注：为HG2-234-76聚四氟乙烯(PTFE)树脂技术标准所规定的指标值。
从表中数据可以看出，聚四氟乙烯板完全满足反应器产品使用要求。其中关键性能“摩擦系数”在表中给出μ=0.11，与DL/T 5095-2007《火力发电厂主厂房荷载设计技术规程》中6.3.2款给出的数值相近，聚四氟乙烯板与钢板之间取μ=0.2，聚四氟乙烯板之间取μ=0.1。
目前反应器计算是用ANSYS计算软件，采用有限元的理论计算，柱脚是按纯铰接考虑，聚四氟乙烯板是均匀受力。根据已完成的工程,柱脚底板受力为10~12MPa，小于聚四氟乙烯板的压缩强度12.9MPa，结构是安全的。但实际上反应器是钢框架结构，模块放置在梁上，梁是主要的受力杆件，柱底板是一块700~800mm的厚板，翘起的可能性很大，那就是说，受力不会那么均匀，如果有30%左右不均匀性，局部压强将超过聚四氟乙烯板的压缩强度，可能破坏。
为了实现在小摩擦系数下反应器自由滑移，必须保证聚四氟乙烯板的平整。一般聚四氟乙烯板的厚度为5~10mm较薄，它的平整是靠被附着的钢板来保证。桥梁支座钢板厚40mm，并加装了多块加强肋来加强其刚度。现在设计的反应器支腿底板厚，无论多大机组均取40mm厚。通过计算如果柱是方形截面，其强度满足要求，如果柱是H型截面，其强度不满足要求。底板变形在所难免，小摩擦系数是否可以满足？叫人担心。
以上是设计经验总结出来，希望与有深入研究的读者共同交流探讨。
参考文献：
1.《聚四氟乙烯材料命名》HG/T 2899-1997
2.《聚四氟乙烯板材》GB 33002-1985
3.《钢结构设计规范》GB 50017-2003