塔殼開孔：在冷卻塔上的開孔一般在淋水層除水器的上方，此處殼體較薄，這樣對穩(wěn)定性很重要的殼體下部就不會產生大的影響。由于開孔而引起的殼體穩(wěn)定性降低，殼體開孔處必須通過邊緣的加強來補償。補償的措施一般為架設封閉肋梁，肋梁尺寸和洞口加固鋼筋需通過應力計算確定。為防止周圍冷空氣進入塔內，煙道穿過殼體部分用PVC材料或帆布包裹密封。
圖9：凈煙道穿過冷卻塔塔壁及邊緣封堵
冷卻塔的防腐主要有兩種方法：第一是采用防酸水泥，這種方法效果較好，如尼德勞森電廠新建978MW機組冷卻塔就是采用的防酸水泥，運行情況良好。但這種方法價格較高，為保證防酸水泥的足夠固化時間，冷卻塔的建造周期較長。第二是采用防腐涂層，如黑泵電廠冷卻塔就是采用防腐涂層。內外壁都必須進行防腐，一般用環(huán)氧樹脂涂層進行防腐處理，內壁施3層防腐涂層，厚度150μm，外壁施2層防腐涂層，厚度80μm。
圖10：黑泵熱電廠冷卻塔內壁。從1997年運行的冷卻塔內表面完好，表明腐蝕輕微且可以采用防腐措施克服。
冷卻組件：冷卻水塔填料一般為PVC，現在大機組冷卻塔也采用壓型薄鋼疊片制成的填料，防止腐蝕和堵灰。
2、凈煙道技術：
凈煙道材料及安裝：一般選擇玻璃纖維聚脂作為冷卻塔凈化氣管道的材料。由于這種材料的比重低，用這種材料所制造的管道產生的荷載只有類似鋼管的三分之一，因此多數情況下，用塔支撐構件作為凈化煙氣管道的支架；尼德勞森和黑泵電廠凈煙道是采用特殊纏繞法在現場制作的，對于直徑6.5米，壁厚30毫米的管子，一次生產出15米長，每米重約1.5噸，價格約為每米2萬歐元左右。單節(jié)煙道從現場用特殊工具運到冷卻塔，提升到固定結構的導軌上一節(jié)一節(jié)推進塔內進行安裝，支撐或支吊在塔內及塔外支撐架上，最后裝配導軌可拆除。
凈煙道支撐結構：凈煙道煙道重量絕對不能作用在冷卻塔壁上，必須由塔外鋼架及塔內立柱支撐。對于改造機組，一方面更換輕型結構的填料，另一方面冷卻塔鋼筋混凝土支架基礎用混凝土基座加固，支架頂連在一起，用拉桿和壓桿將其與支撐構件的固定點相連，并且塔外設計有支撐鋼架。
圖11：尼德勞森冷卻塔內凈煙道支架
凈煙道與冷卻塔之間設置有帆布樣密封，煙道重量不作用在冷卻塔壁上，而是由塔外鋼架及塔內立柱支撐。
煙道設計有膨脹節(jié)如圖：
圖12：凈煙道膨脹節(jié)及維修平臺
五、RWE電力集團擴建諾伊拉特電廠（Neurath）方案
RWE電廠集團在位于科隆市西南35公里的Neurath要再建設二臺1100MW燃用褐煤機組，已于2003年底于各個設備廠商簽訂了合同。德國政府已經批準該電廠采用煙塔合一方式，電廠總規(guī)劃平面圖為：
圖13：諾伊拉特電廠平面圖
諾伊拉特電廠每臺鍋爐煙氣流量為474萬標立米/小時，脫硫塔二氧化硫入口濃度為3948毫克/標立米，脫硫后凈煙氣標準為二氧化硫196毫克/標立米。鍋爐仍采用低氮燃燒器控制氮氧化物濃度排放。脫硫塔正在進行初步設計為，其三維示意圖如下：
圖14：諾伊拉特電廠脫硫塔設備和凈煙道三維設計圖
設計煙塔合一的冷卻塔為高度172米，出口直徑118米，凈煙道直徑為10米。
結束語：
德國開始實施煙塔合一時，電力和環(huán)境行業(yè)對冷卻塔的熱力分析、建設方案和環(huán)境影響有多種不同認識，隨著工程的逐漸實施，德國已經結合自己的工程出臺了相關技術標準和評價準則。現在德國環(huán)境管理為公示和備案制度，新大型機組建設利用煙塔合一技術建造，說明技術的成熟性和可靠性。1993年黑泵（Schwarze Pumpe）電廠2X800MW機組開始建設，1995年利朋多夫（Lippendorf）電廠2X933MW機組開始建設，1998年尼德勞森（Niederaussem）電廠978MW機組開始建設，以上電廠投產后全部運行良好，都成為煙塔合一的經典電廠，充分顯示了煙塔合一點優(yōu)越性。2004年正在開工建設的諾伊拉特電廠（Neurath）電廠2X1100MW機組更是映證了這一觀點。在中國新一輪的電廠建設中，應當認真分析該技術如何在國內實施，在保證環(huán)境質量的同時降低電廠建設成本。
資料和數據來源
德國GEA公司
德國SHL公司
奧地利能源與環(huán)保公司
德國RWE電力集團公司
德國VEAG電力集團公司
西安熱工研究院
北京、半山、重慶三個電廠后評估報告（國家電網公司，舒慧芬）
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