Дымовые трубы

Дымовые трубы

Для котельной проектируется обычно одна, общая для всех установленных котлов, дымовая труба. Дымовые трубы сооружаются по типовым проектам из кирпича или железобетона. Применение металлических дымовых труб диаметром больше 1 м допускается только при технико-экономической целесообразности такого решения.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ ДЫМОВЫХ ТРУБ

• Дымовая труба 300
• Дымовая труба 400
• Дымовая труба 500
• Дымовая труба 600
• Дымовая труба 700
• Дымовая труба 800
• Дымовая труба 1000

Высоту дымовой трубы, необходимую для создания нормативной естественной тяги, определяют из условий равенства силы тяги и суммы сопротивлений, возникающих при движении газов по газоходам котлоагрегата и в дымовой трубе кгс/м2,

где S - необходимая сила естественной тяги дымовой трубы, кгс/м2; H - высота дымовой трубы, м; рво , рг о- плотности воздуха и газа при нормальных условиях, кг/м3; tв, tг - температура воздуха и средняя температура дымовых газов, °С; Вд - минимальное барометрическое давление данного района, мм рт. ст.

Зная величину необходимой естественной тяги S, высоту дымовой трубы Н можно определить по приведенной выше формуле. Высота дымовых труб должна приниматься 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150,180 м.

При расчете рассеивания в атмосфере вредных веществ и принимая максимально допустимые санитарными нормами концентрации золы, окислов серы, двуокиси азота и окиси углерода у поверхности Земли, следует учесть выбросы в окружающую среду абсолютных количеств веществ для всех промышленных предприятий, котельных, ТЭЦ и автомобильного транспорта конкретного города или района, а также учесть существующее фоновое загрязнение атмосферы другими источниками.

Поверочный расчет на загазованность и запыленность должен производиться с учетом всех котлов, присоединенных к дымовой трубе не только в настоящее время, но и при расширении котельной. Расчеты рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в дымовых газах котельных, должны выполняться в соответствии с указаниями СН 369-74.

Значение максимальной концентрации вредного вещества, мг/м3, на уровне Земли следует определять по формуле

где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, С-2/3, 0С1/3; М - количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с; F-безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосфере; т, п - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья дымовой трубы; Н - высота дымовой трубы над уровнем земли, м; V - объем выбрасываемой газовоздушной смеси, м3/с; ◊Т-разность температуры выбрасываемой газовоздушной смеси Тг и температуры окружающего атмосферного воздуха Тв, °С.

Расчеты и выбор высоты дымовых труб, обеспечивающей рассеивание вредных выбросов, выполняются программой расчетов, составленной на основе СН 369-74. Наибольшая концентрация вредного вещества См, мг/м3, в приземном слое атмосферы не должна превышать предельно допустимой концентрации данного вредного вещества в атмосферном воздухе (ПДК)) установленной «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий», т, е См≤ПДК.

При одновременном совместном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ их безразмерная суммарная концентрация q не должна превышать 1 при расчете по формуле

где с1, с2...сn - концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности, мг/м3; ПДК1, ПДК2,...,ПДКn - соответствующие максимальные предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе, мг/м3.

Соотношение вышеприведенной формулы может быть представлено в следующем виде:

В данном случае суммарное значе¬ние концентраций вредных веществ условно приводится к значению концентрации первого из них с1.

Для определения суммарного выброса окислов дымовыми газами необходимо выполнить расчеты количества выбрасываемых окислов серы и азота, г/с:

где Bпар, Ввод - расход топлива на паровые и водогрейные котлы, т/ч;ηso2 - коэффициент, принимается при работе котла на твердом топливе 0,10, на мазуте - 0,02; Sр - содержание серы в топливе, %;

где kпар = 1,9÷4,4; kвод = 1,3÷2,3 - коэффициенты выхода окислов азота на 1 т условного топлива, которые зависят от производительности парового или водогрейного котла и вида сжигаемого топлива.

Суммарный выброс окислов серы и азота, г/с,

Предельно допустимый нагретый выброс (дымовые газы от котлов) вредного вещества в атмосферу - ПДВ, г/с, из одиночного источника, при котором обеспечивается не превышающая ЛДК в приземном слое воздуха, г/с, определяется по формуле

Для определения диаметра дымовой трубы рекомендуется принимать для расчетов следующие скорости газов на выходе, м/с: при естественной тяге – 15 - 20; при искусственной тяге: при высоте труб до 100 м - 20 - 30, при высоте труб 100 - 180 м - 35 - 40.

Диаметры выходных отверстий кирпичных и железобетонных дымовых труб определяются на основании изложенных ниже требований и принимаются 1,2; 1,5; 1,8; 2,1; 2,4; 3,0; 3,6; 4,2; 4,8; 5,4; 6,0; 6,6; 7,2; 7,8; 8,4; 9,0 и 9,6 м. Минимальный диаметр выходных отверстий кирпичных труб 1,2 м, монолитных железобетонных - 3,6 м.

Для предупреждения проникновения дымовых газов в толщу стен кирпичных и железобетонных труб не допускается положительное статическое давление на стенки ствола дымовой трубы.

Для этого необходимо соблюдать условия R1<1, где R определяющий критерий, равный:

где λ - коэффициент сопротивления трению; i - постоянный уклон внутренней поверхности трубы;pв,pг - плотности наружного воздуха и дымовых газов при расчетном режиме, кг/м3; d0 - диаметр выходного отверстия трубы,м; h0 - динамическое давление газа в выходном отверстии трубы, кг/м2.

Проверочный расчет выполняется для зимнего и летнего режимов работы котельных. При R>1 следует увеличить диаметр дымовой трубы или предусмотреть противодавление между стволом и футеровкой трубы.

Подводящие газоходы в месте примыкания к дымовой трубе необходимо проектировать прямоугольной формы. Выбор конструкции защиты внутренней поверхности ее ствола от агрессивного воздействия среды должен выполняться исходя из условий сжигания основного и резервного вида топлива.