在这种状态下，如果要进行烟囱改造，首先要判断原有的耐酸砖能否耐受脱硫之后的腐蚀，这可以通过取样等少量研究工作得到结果，一般情况下是没有问题的。如 果有条件，还可以在耐酸砖表面进行涂料覆盖，并在烟囱下底面着重处理（传统的烟囱下底面和烟囱主体是分离的，四面有缝隙，在脱硫之后，湿烟气会大量渗 透），在烟囱底部平台和烟囱壁之间需要做连续性处理，构造一个凝结酸液的搜集系统，搜集槽就可以解决这一问题。由于烟气湿度很大，三氧化硫浓度很低，在这 种烟囱处理时，我们不是加强其保温，而是需要鼓励其散热，或者说，通过散热使烟气中水凝结的量可以尽量大一些，这一来可以节约水资源，另外通过促进水的凝 结，可以降低酸液的浓度，进而降低其腐蚀性。如果采取了这一系列保护措施，这一方案也可以解决脱硫过后湿烟气的排放，特别是老电厂、老烟囱如何通过低成本 改造，尽量减少对电厂影响的情况下，解决脱硫以后产生的问题。

目前我国火力发电厂已经大面积推广湿法烟气脱硫技术，已建成的湿法烟气脱硫数字达到三至四亿万千瓦装机容量，超过一半的火电机主已经实施烟气脱硫，并主要 采用湿法工艺。采用这一工艺之后，特别是现在广泛不用烟气回流系统，即取消了GGH之后，脱硫后的烟气温度很低，含湿量很高，对应的烟囱就成了湿烟囱。

我们知道，烟囱的作用第一是实现烟气隔离，第二是为了实现高处排放，需要进行力学支撑。过去传统的烟囱采用加内衬的管状混凝土结构实现这两个要求。这一结 构在过去排放一般烟气时候，由于温度一般比较高，在一百三四十度，烟气的浮力较大、重度较轻，一般容易实现烟管内部的低压，即形成负压烟囱。即使局部产生 高压，也可以通过合理设计烟囱的形状、型线来实现全程负压。

为什么需要全程负压的烟囱呢？首先要知道烟气对烟囱的作用。过去常规的干烟气的排放实际上也存在对烟囱的腐蚀和结构破坏的威胁。其破坏机理并不是因为一百 多度的烟气有腐蚀性，而是由于如下两个原因：第一是烟气中含有硫（特别是三氧化硫）、还含有水分，三氧化硫和水分在一定的温度下就会从烟气中析出，形成酸 露，这种酸露是稀硫酸溶液，对钢筋混凝土结构中的钢筋有很大的腐蚀性，还会使混凝土的体积膨胀。另一因素，是因为钢筋混凝土本身的结构特点，由于烟囱工作 反复的冷热循环一段时间以后，几乎所有的钢筋混凝土烟囱都会产生裂纹。由于裂纹的存在，使得烟气顺着裂纹由内壁向外渗透，烟气在烟囱内壁温度比较高，是在 酸度点（烟气中的水和三氧化硫析出结露的温度）以上的，所以说，如果烟囱没有裂纹，问题不大，因为烟囱内壁砌有耐酸砖，可以抵抗酸的腐蚀，而且运行温度又 高于酸度点，不太容易析出酸溶液。即使析出酸溶液，也是在负荷极低或者是锅炉停运之后才会产生，并且这种情况很少发生。但烟囱中裂纹产生后，这一情况就发 生了改变。因为烟囱裂纹的产生常常是从内壁向外壁逐步扩展，由于此，烟气就会向裂纹中向外渗透。温度逐步降低，低到酸度点之后，水和三氧化硫就会析出形成 稀酸，对裂纹中的钢筋形成腐蚀。另外，由于酸会使混凝土膨胀，还会使裂纹进一步延伸，最终穿透烟囱筒壁，和烟囱外相连。这种情况下，烟气就会不断渗透，不 断腐蚀，最终造成烟囱中整个断面的钢筋被切断，破坏了烟囱的承载能力。这在我国有过惨痛的教训，造成了烟囱的倒塌事故。

说到这里，就可以谈为何要保证烟囱的负压了，负压即烟囱管内部压力低于外部，即使产生裂纹，气体的渗透方向也是从大气侧向内部渗透，渗透的气体为空气，对 烟囱的结构不会产生破坏性的作用。这些主要说的是常规烟囱，即排烟烟囱在130~140度左右。实施了烟气脱硫以后，烟囱内温度陡然下降到40~50度， 而且增加了很多水分。而且虽然实施了烟气脱硫，看似脱除了二氧化硫，但烟气中的三氧化硫脱除较少，三氧化硫虽然占总硫比例很小，对脱硫效率没有影响，但正 是这些少量的三氧化硫会和烟气中的水结合，在低温下析出以后会对烟囱造成危害。

在此产生了两个问题：首先是在烟气温度低、重度大、湿度高的情况下，要自然形成负压烟囱非常困难，就是说这种状态下的烟囱一般是内部压力高于外部压力，有自然向外渗透的倾向；另外，湿烟气中水汽和三氧化硫的析出是不可避免的。

传统的烟囱结构是筒装混凝土加耐酸砖内衬，烟囱内壁表面耐酸砖能够抵抗酸性腐蚀，如果不够还可以加大耐酸砖等级。但实质性的问题不是耐酸砖，而是在于烟囱会开裂，酸性液体、烟气会顺着裂缝不断向外渗透，破坏烟囱的结构，造成重大危险。

我们要注意到，烟囱有几个重大的特点，第一是结构非常庞大，高达两百余米，直径也非常大，内表面积可达数千、上万平方米，这是特点之一；另外，钢筋混凝土 结构和金属加工结构相比，比较粗糙，很难避免内部的裂纹和运行过程中产生的裂纹和不均匀变化。如果仅仅用涂覆方案解决烟囱防腐问题，只是解决了一个次要的 问题——即烟囱内表面的保护。而由于烟囱内壁有大量砖缝、冷热变形等因素而产生内壁的裂纹，会对内壁涂抹层产生撕扯的问题却没有解决。实际上，这种涂料防 腐的解决方案，很难保证整个烟囱几千上万平米的面积内不产生裂纹、保证膜的持续完整状态。另外，还有一个特点，火电厂的烟囱是多台锅炉公用的，甚至整个火 电厂只有一个烟囱，烟囱在结构生命过程中很难有条件停运检修（停运单台锅炉，烟囱无法进行检修）。面积巨大、结构粗糙，再加上没有检修机会，内部仅仅进行 涂料处理却要保证在这么大的面积在几十年中不产生裂纹，是非常困难的事情。

为什么不能有任何裂纹呢，有少量裂纹行不行？实际上是不行的，因为烟气的穿透性，只要有少量的裂纹，就会自然扩大，造成混凝土结构的膨胀，引起大面积涂料 的剥落。这种危害往往外部难以观察，也难以进行检测和控制。但一旦裂纹从内部扩大，破坏了其主体结构，就会造成烟囱倒塌等严重事故，存在重大的质量隐患。

说到这里，大家可能会问，烟囱到底该怎么办呢？难道就没有办法了吗？其实并非如此。从长远来看，新建的烟囱要参照一些国外的做法，他们把烟囱的两个功能， 即隔离的功能和承力的功能分开，这对烟囱的防腐和长期的稳定性的保证非常有利。因为将两者分开以后，就可以实现检修和维护，对防腐的要求大大减低。具体的 措施可以在钢筋混凝土结构的内部加入钢套管，对钢套管的内部防腐可以采用涂料等方法，因为套管是可以检修的，有条件的话，最好采用多管，即每一个管对应一 个锅炉。这样能够保证每次检修只需要停下一台锅炉。如果从节省材料和投资角度出发，可以还是采用单管方式，检修时虽有一定的困难，但和传统烟囱相比，还是 方便了许多的。这是一个思路。

另外一个思路是对现有的烟囱、甚至于没有机会停下来的烟囱进行改进的方法。在此，我提出一个方案。在现有烟囱外表面加入一层轻型结构的外套板。其实施比较 简单，即在烟囱的外壁加一层外护板，相当于锅炉的轻型紧身封闭结构，其承载是依靠于原有的烟囱结构之上。通过外壁的这次施工，对烟囱的裂纹还可以进行一次 全面检查，如果检查中发现有贯穿裂纹，我们可以进行灌注等局部处理，之后再加上一层外套。

另外，现在还广泛使用的方案是内保温的方法，即采用泡沫玻璃砖，这一方案从道理上来说是合理的，但是需要注意的是这种方法比较适合钢烟囱的内壁防腐，因为 其防腐原理是用胶体形成内膜，以内膜保证腐蚀性气体和钢结构隔绝。但由于内膜不能耐受烟气的温度，所以，在里面又加入了泡沫玻璃砖，其实质是利用泡沫玻璃 砖的热绝缘性能来降低橡胶模的工作温度。但决定橡胶膜的温度又有两个因素，一个是通过玻璃砖传出来的热量，另一个是通过胶体以后往外散出热的热量。如果是 钢壁烟囱，散热会非常快，所以效果很好。但我国传统结构的钢筋混凝土烟囱壁的厚度本身达几百毫米，而且原来还有一些保温结构，散热条件不是很好，所以这点 值得注意。另外值得注意的一点是，橡胶膜能否耐受几十年的运行这一问题。在国外一般都应用于单管的钢烟囱，有检修机会，这和国内情况不一样，这一点在运用 过程中需要特别重视。