Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Tính toán của ống khói: tìm kiếm chiều cao và đường kính của phần

Sử dụng ống khói

Tính năng thiết kế

Ngoài các thiết bị bên trong, một chi tiết quan trọng cũng là ống khói, được lắp trên giàn nhiệt. Hiệu quả của toàn bộ hệ thống phần lớn phụ thuộc vào việc tính toán chính xác ống khói của phòng nồi hơi đã được thực hiện như thế nào và thiết kế này đã được lắp đặt chính xác như thế nào.

Có một số loại ống như vậy:

  • Nông trại. Ống khói bên trong được gắn vào các giàn thép tự đỡ được lắp đặt trên mặt đất và được bảo đảm bằng các neo sâu hoặc một giỏ neo trong bệ bê tông cốt thép nguyên khối.
  • Tự hỗ trợ.Chúng được lắp ráp từ một số ống khói bao quanh bởi một đường viền cách nhiệt và được cố định bên trong một lớp vỏ thép tự chịu lực. Cấu trúc bên ngoài chịu tải trọng tĩnh và cũng chống lại ảnh hưởng của gió.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Các yếu tố của một ống khói tự hỗ trợ

  • Đổi diện. Dễ dàng cài đặt nhất, một số trong số chúng thậm chí có thể được cài đặt bằng tay. Chúng là một ống khói bằng thép đúc sẵn hoặc thép nguyên khối được cố định trực tiếp trên tường hoặc trên hệ thống giá treo tường.
  • Mast. Một ống thép có thành dày liền mạch được sử dụng làm ống thoát khói, phần dưới của ống này được cố định bằng các neo trên tấm đế. Để chống lại tải trọng gió, kết cấu được cố định bằng các nẹp cáp.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Xây dựng mặt tiền

Cần lưu ý rằng hầu hết các cấu trúc này có kích thước và trọng lượng đáng kể. Đó là lý do tại sao việc lắp đặt hoặc tháo dỡ đường ống lò hơi được thực hiện chủ yếu bởi các tổ chức chuyên môn. Các trường hợp ngoại lệ duy nhất là các ống khói nhỏ của nhà riêng, cũng như các hệ thống mặt tiền có kích thước nhỏ nói trên.

Tính toán các thông số chính

Để thiết kế và xây dựng một ống khói hiệu quả, cần phải tính toán trước các thông số chính của nó, bao gồm chiều cao của ống khói của phòng lò hơi và đường kính bên trong của nó. Cách dễ nhất để làm điều này là nhờ sự trợ giúp của các chương trình máy tính đặc biệt có thể tìm thấy trên mạng, nhưng ngay cả khi không có chúng, bạn vẫn có thể tìm ra ít nhất các số gần đúng.

Đối với nồi hơi gia đình có công suất thấp, dữ liệu ban đầu sẽ gần giống nhau:

  • Nhiệt độ khí đi vào lên tới 200C.
  • Chuyển động của khí trong ống từ 2m / s trở lên.
  • Chiều cao theo SNIP - không nhỏ hơn 5 m tính từ tấm lưới và không nhỏ hơn 0,5 m tính từ sườn núi (đối với mô hình công nghiệp - cao hơn vật thể cao nhất trong bán kính 25 m ít nhất 5 m).
  • Áp suất khí tự nhiên - 4 Pa ​​trở lên.

Ví dụ, chúng tôi tính toán đường kính của một ống thép cách nhiệt (hệ số nhiệt B = 0,34) cần thiết cho hoạt động của một nhà lò hơi, trong đó 10 kg củi có độ ẩm 25% và nhiệt độ đầu ra 150C được đốt cho mỗi giờ.

Thể tích khí cần thiết để đốt cháy nhiên liệu là 10m3 / kg:

  • Chúng tôi tính thể tích khí ở đầu vào ống trong một giây theo công thức Vr = m * V * (1 + t / 273) / 3600, trong đó m là khối lượng nhiên liệu và V là thể tích khí.
  • Ta được Vr = (10 * 10 * 1.55) / 3600 = 0.043 m3 / s.
  • Sử dụng công thức về thể tích của một hình trụ, ta xác định được bình phương đường kính D2 = (4 ∙ 0,043) /3.14∙2 = 0,027.
  • Do đó, đường kính tối thiểu của ống khói sẽ là 0,165 m.

Như bạn có thể thấy, các tính toán của thậm chí một tham số khá phức tạp. Đây là một lập luận khác ủng hộ thực tế rằng việc thiết kế ống khói, đặc biệt là những ống được thiết kế để hỗ trợ hoạt động của nồi hơi với công suất cao, nên được thực hiện bởi các chuyên gia.

Chống sét

Tính đến tất cả các tính năng trong quá trình chuẩn bị dự án, lắp đặt đúng cách, kiểm tra thường xuyên ống khói lò hơi để xác định các khuyết tật và loại bỏ chúng kịp thời là những điều kiện tiên quyết để vận hành hiệu quả. Tuy nhiên, đôi khi các yếu tố bên ngoài có thể khiến hệ thống bị lỗi.

Một trong những yếu tố này là sét, và do đó các đường ống cao phải được bảo vệ khỏi các tác động của nó:

Trên ống khói phi kim loại được lắp các cột thu lôi bằng thép hoặc đồng mạ. Số lượng của chúng có thể thay đổi từ một (cấu trúc lên đến 50 m) đến ba (từ 150 m trở lên).Trong một số trường hợp, các thanh được thay thế bằng các tấm vòng thép, được gắn vào cuối.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Sơ đồ chống sét của cấu trúc phi kim loại

Đối với ống bê tông, vai trò của cột thu lôi do cốt thép bên trong đảm nhận. Để tăng hiệu quả hoạt động của nó, các mép trên của các thanh được nối bằng cách hàn.
Bản thân ống thép đóng vai trò là cột thu lôi

Đương nhiên, trong trường hợp này, điều quan trọng là phải đảm bảo nối đất chất lượng cao.

Tính toán chiều cao lực đẩy

Chỉ số này rất quan trọng đối với lò hơi sử dụng nhiên liệu rắn. Các nhà sản xuất thiết bị như vậy thường chỉ ra chiều cao cần thiết tối thiểu của ống khói để tạo ra gió lùa tự nhiên bình thường trong hướng dẫn lắp đặt. Tuy nhiên, nếu cần thiết, việc tính toán chiều cao của ống khói theo dự thảo có thể được thực hiện độc lập.

Đối với điều này, bạn cần sử dụng công thức sau:

hc \ u003d H * (pv - pg).

Ở đây H là chiều cao của ống khói tính từ ống nhánh của đơn vị nhiên liệu rắn, pv là khối lượng riêng của không khí, pg là khối lượng riêng của CO.

Mật độ không khí để tính toán theo phương pháp này được xác định như sau:

pv \ u003d 273 / (273 + t) * 1.2932, trong đó

1,2932 là mật độ không khí trong các điều kiện tiêu chuẩn được chấp nhận và t là nhiệt độ trong phòng nồi hơi (thường là +20 ° C).

Tham số ρg từ công thức được xác định từ các bảng đặc biệt theo công thức sau:

Yav = (Y1 + Y2) / 2, trong đó

Y1 - t carbon monoxide ở đầu vào ống khói, theo tài liệu công nghệ, và Y2 - t khí ở đầu ra của đường ống. Tham số cuối cùng được xác định theo công thức sau:

θ2 = θ1 - НВ / √ (Q / 1000), trong đó

Q là công suất của bộ gia nhiệt và hệ số B có giá trị:

  • cho một ống mạ kẽm "bánh sandwich" - 0,85;
  • đối với thép thông thường - 0,34;
  • đối với gạch - 0,17.

Câu chuyện

Nhạc cụ này là một trong những cây đàn cổ nhất.Lần đầu tiên đề cập đến các thiết bị như vậy xuất hiện trong khoảng thời gian khoảng 3600 năm. Nhiều nền văn minh sử dụng ống - Ai Cập cổ đại, Trung Quốc cổ đại và Hy Lạp cổ đại, và các nền văn hóa khác sử dụng hình ảnh ống như công cụ tín hiệu. Trong nhiều thế kỷ, đây là vai trò chính của phát minh này.

Vào thời Trung cổ, quân đội nhất thiết phải có những người thổi kèn có khả năng truyền âm lệnh cho các đơn vị khác nằm ở khoảng cách đáng kể với nhau. Trong những ngày đó, kèn (nhạc cụ), mặc dù nó không hoàn thành đầy đủ các chức năng của nó, nhưng nó vẫn là một nghệ thuật ưu tú để chơi trên nó. Chỉ những người được lựa chọn đặc biệt mới được đào tạo kỹ năng này. Trong thời kỳ bình lặng, không có chiến tranh, những người thổi kèn là những người bắt buộc phải tham gia vào các ngày lễ và các giải đấu hiệp sĩ. Ở các thành phố lớn, có những chiếc kèn tháp đặc biệt, báo hiệu sự xuất hiện của những người quan trọng, sự thay đổi của mùa, sự tiến công của quân địch, hoặc các sự kiện quan trọng khác.

Một thời gian ngắn trước khi thời kỳ Phục hưng ra đời, các công nghệ mới đã giúp sản xuất ra một loại nhạc cụ hoàn hảo hơn Kèn kèn bắt đầu tham gia vào các buổi biểu diễn của dàn nhạc. Ngoài ra, những người chơi kèn đã trở nên điêu luyện hơn rất nhiều khi học nghệ thuật của kèn clarino. Từ này biểu thị sự truyền âm thanh diatonic với sự trợ giúp của thổi. có thể coi một cách an toàn là “thời kỳ hoàng kim của tẩu thiên hạ”. Kể từ thời đại cổ điển và lãng mạn, nơi đặt giai điệu làm nền tảng của mọi thứ, đã đến, chiếc kèn tự nhiên đã lùi vào trong nền nhạc vì không có khả năng tái tạo những giai điệu du dương. Và chỉ để thực hiện các bước chính của thang âm trong dàn nhạc kèn mới được sử dụng.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Chiều cao ống khói.

Ở đây chúng ta có thể làm mà không cần tính toán phức tạp.

Vâng, tất nhiên, có những công thức khá phức tạp có thể được sử dụng để tính toán chiều cao tối ưu của ống khói với độ chính xác cao. Nhưng chúng thực sự trở nên phù hợp khi thiết kế nhà lò hơi hoặc các công trình lắp đặt công nghiệp khác, nơi chúng hoạt động với các mức công suất hoàn toàn khác nhau, khối lượng nhiên liệu tiêu thụ, chiều cao và đường kính của ống. Hơn nữa, các công thức này cũng bao gồm một thành phần môi trường cho sự phát thải của các sản phẩm đốt cháy đến một độ cao nhất định.

Đọc thêm:  Tổng quan về nồi hơi gia nhiệt dạng viên: làm thế nào để chọn tùy chọn phù hợp?

Không có ích gì khi đưa ra những công thức này ở đây. Thực tiễn cho thấy, và nhân tiện, điều này cũng được quy định trong quy chuẩn xây dựng, rằng đối với bất kỳ thiết bị hoặc cấu trúc sử dụng nhiên liệu rắn nào về mặt lý thuyết trong nhà riêng, một ống khói (có gió lùa tự nhiên) có chiều cao ít nhất là năm mét sẽ đủ. Bạn có thể tìm thấy các đề xuất để tập trung vào chỉ số sáu mét.

Điều này đề cập đến sự chênh lệch độ cao giữa đầu ra của thiết bị (đối với lò nung, nó thường được xem xét - từ tấm lưới) đến mép trên của đường ống, không tính đến việc đặt ô, cánh gió thời tiết hoặc bộ làm lệch hướng

Điều này rất quan trọng đối với những ống khói có phần nằm ngang hoặc nghiêng. Chúng tôi nhắc lại - không phải tổng chiều dài của đường ống được sử dụng, mà chỉ là chênh lệch chiều cao

Chiều cao của ống khói chính xác là sự chênh lệch chiều cao giữa đầu vào và đầu ra của nó, chứ không phải tổng chiều dài của ống, có thể có các phần nằm ngang hoặc nghiêng. Nhân tiện, người ta phải luôn cố gắng giảm thiểu số lượng và độ dài của các phần như vậy.

Vì vậy, chiều dài tối thiểu là rõ ràng - năm mét.Ít hơn là không thể! Và nhiều hơn nữa? Tất nhiên, điều đó là có thể, và đôi khi là cần thiết, vì các yếu tố bổ sung có thể gây trở ngại do đặc điểm cụ thể của tòa nhà (thông thường - chiều cao của ngôi nhà) và vị trí của đầu ống so với mái nhà hoặc các vật thể lân cận .

Điều này là do cả các quy tắc an toàn cháy nổ và thực tế là đầu ống không được rơi vào vùng được gọi là vùng nước ngược gió. Nếu những quy tắc này bị bỏ qua, thì ống khói sẽ trở nên cực kỳ phụ thuộc vào sự hiện diện, hướng và tốc độ của gió, và trong một số trường hợp, gió lùa tự nhiên qua nó có thể hoàn toàn biến mất hoặc thay đổi thành ngược lại ("tip").

Những quy tắc này không quá phức tạp và có tính đến chúng, bạn đã có thể xác định chính xác chiều cao của ống khói.

giá ống khói

ống khói
Các quy tắc cơ bản về vị trí của ống khói liên quan đến các yếu tố của mái của tòa nhà

Trước hết, bất kể ống khói đi qua mái nhà nào, đường cắt ống không được cách mái nhà quá 500 mm (dốc hoặc phẳng - không quan trọng).
Trên các mái có cấu trúc phức tạp, hoặc trên mái tiếp giáp với tường hoặc vật thể khác (ví dụ, mép của mái của một tòa nhà khác, phần mở rộng, v.v.), vùng gió ngược được xác định bằng một đường vẽ ở góc 45 độ. Đường cắt ống khói phải cao hơn đường có điều kiện này ít nhất 500 mm (trong hình trên - mảnh bên trái) ..
Nhân tiện, quy tắc tương tự cũng được áp dụng khi có một tòa nhà cao của bên thứ ba bên cạnh ngôi nhà. đối tượng - một tòa nhà hoặc ngay cả một cái cây

Hình dưới đây cho thấy cách xây dựng đồ họa được thực hiện trong trường hợp này.

Một vùng hỗ trợ gió dày đặc cũng có thể được tạo ra bởi những cây cao gần nhà.

Trên mái dốc, chiều cao của phần ống nhô ra trên mái phụ thuộc vào khoảng cách từ đường dốc (mảnh bên trái của sơ đồ phía trên).

- Một đường ống nằm cách sườn núi đến 1500 mm phải nhô lên trên nó ít nhất 500 mm với mép của nó.

- Khi tháo từ 1500 đến 3000 mm, mép trên của ống không được thấp hơn mức của rãnh.

- Nếu khoảng cách đến đỉnh núi lớn hơn 3000 mm, vị trí tối thiểu cho phép của đường cắt ống được xác định bằng đường đi qua đỉnh của sườn núi, được vẽ một góc -10 độ so với phương ngang.

Để giảm sự phụ thuộc của lực kéo vào gió, người ta sử dụng các nắp đặc biệt, bộ làm lệch hướng, cánh gió. Trong một số trường hợp, việc sử dụng bộ chống tia lửa điện cũng được yêu cầu - điều này đặc biệt đúng đối với các thiết bị sử dụng nhiên liệu rắn.

Bạn vẫn phải ngồi xuống bản vẽ của ngôi nhà của mình (hiện có hoặc đã lên kế hoạch), xác định vị trí của đường ống và cuối cùng dừng lại ở một số độ cao của nó - từ 5 mét trở lên.

Nguyên lý lắp đặt và lắp đặt cột thu lôi

Trước khi tiến hành lắp đặt cột thu lôi cho ống khói, cần phải tự làm quen với tất cả các quy tắc và khuyến nghị. Việc nối đất sẽ chỉ có hiệu quả nếu bạn tuân thủ một cách hoàn hảo tất cả các khuyến nghị về bảo vệ ống khói. Bạn sẽ cần phải làm mọi thứ có thể để đảm bảo hoạt động an toàn của ống khói. Khi đó tia sét sẽ không thể phá vỡ tính toàn vẹn của nó.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Để đảm bảo điều này, bạn phải tuân thủ các khuyến nghị sau:

  1. Việc đặt các cột thu lôi xung quanh đường ống phải được thực hiện theo thứ tự đối xứng. Trong trường hợp này, bạn sẽ cần phải tính đến việc một trong các cột thu lôi nên hướng về phía "bông hồng".
  2. Nếu ống khói không vượt quá 30 mét, thì cần phải trang bị ba cột thu lôi. Nếu đường ống vượt quá chiều cao này, thì nên bổ sung thêm một cột thu lôi khác.
  3. Một số cột thu lôi ở đầu ống phải được trang bị một vòng đồng đặc biệt. Nó nên được cố định vào gạch bằng các tấm đồng đã chuẩn bị trước. Chốt bằng đồng nên được nhúng vào gạch 15 cm.
  4. Với sự trợ giúp của các phụ kiện thẳng đứng, bạn sẽ cần làm các cành từ vòng tròn đồng. Giữa chúng nên có khoảng cách 120 cm.
  5. Chiều dài của các thanh cùng với độ tan của bó phải ít nhất là ba mét.
  6. Mỗi thanh phải có một dây ở hai đầu.
  7. Tất cả các thanh nằm trên ống khói cũng phải được kết hợp.
  8. Tất cả các cột thu lôi phải được nối với mạch nước ngầm bên ngoài.
  9. Tấm trung tâm của thiết kế của bạn phải được đặt ở trung tâm của bể bơi ngầm.

Đây là phương án nối đất phổ biến nhất, giúp bảo vệ cấu trúc chống sét ống khói một cách đáng tin cậy. Loại tiếp địa này được sử dụng nhiều trong các xí nghiệp lớn. Cũng xem, các tính năng của sét và chống sét.

Các biện pháp an ninh cần thiết: chống sét cho phòng lò hơi

Đối với tất cả các kết cấu phi kim loại, phải có bảo vệ chống sét. Cột thu lôi kim loại được luồn vào trong ống và nối đất bằng dây dẫn xuống - một thanh thép có đường kính 1,2 mm, được gắn vào thành ống bằng cách sử dụng giá đỡ. Việc nối đất được hoàn thành bằng một chốt kim loại cắm vào đất.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Theo hướng dẫn lắp đặt cột thu lôi cho phòng lò hơi, số lượng của chúng phụ thuộc vào chiều dài của ống khói.Đối với cấu trúc 15-50 mét, một thanh là đủ. Các đường ống cao hơn đến 150 mét yêu cầu lắp đặt cột thu lôi cao 2 mét. Trên 150 mét - ít nhất 3 dây dẫn sét.

Cấu trúc kim loại hoạt động như một bộ thu dòng điện tự nhiên và không cần bảo vệ.

Tính toán của một ống khói cho một phòng lò hơi

Khả năng hoạt động của hệ thống phụ thuộc trực tiếp vào cách thức thiết kế các ống khói của các phòng lò hơi, bao gồm các hành động sau:

  • Phân tích xây dựng;
  • Tính toán khí động học của đường ống và cầu vượt khí đặt trong phòng lò hơi;
  • Lựa chọn kích thước đường ống tối ưu cần thiết cho hoạt động của nó;
  • Tính toán tốc độ chuyển động của các chất khí trong công trình và so sánh các kết quả thu được với các tiêu chuẩn;
  • Tính toán dự thảo tự nhiên trong ống khói;
  • Thực hiện các tính toán xác định cường độ và độ bền của kết cấu;
  • Tính toán các đặc trưng nhiệt;
  • Lựa chọn loại và phương pháp cố định đường ống;
  • Hiển thị thiết kế tương lai trên bản vẽ;
  • Lập ngân sách.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Việc tính toán các đặc tính khí động học giúp ta có thể lựa chọn chiều cao và đường kính tối ưu của đường ống cần thiết cho hoạt động của hệ thống. Ngoài ra, ở giai đoạn thiết kế, cần phải tính đến các thiết bị sẽ được sử dụng trong phòng lò hơi - điều này xác định thể tích và bản chất chuyển động của các chất khí mà nếu tính toán không chính xác, có thể phá hủy cấu trúc được tạo ra.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Tuy nhiên, việc tính toán dự thảo là cần thiết trong mọi trường hợp: thiết bị lò hơi thải rất nhiều chất có hại vào khí quyển, do đó, trước khi lắp đặt ống khói phòng lò hơi, phải trình bày biện minh về môi trường.

Đọc thêm:  Làm thế nào để làm sạch một nồi hơi gas: súc rửa bộ trao đổi nhiệt + làm sạch khỏi muội than

Dựa trên dữ liệu thu được, một nhiệm vụ kỹ thuật được vẽ lên, theo đó các đường ống dẫn khí được kết nối với đường ống và một bản vẽ của ống khói phòng lò hơi được tạo ra. Các điều khoản tham chiếu cũng hiển thị thông tin về nền tảng của cấu trúc và nối đất của nó. Đối với các đường ống có kích thước không chuẩn, bạn sẽ phải phát triển thêm hộ chiếu cá nhân.

Thiết kế cấu trúc

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Bản vẽ ống khói

Các giai đoạn tính toán

Các ống khói công nghiệp của các phòng lò hơi yêu cầu thiết kế nhiều tầng.

Quá trình này bao gồm các mục sau đây.

  1. Xác định loại kết cấu.
  2. Tính toán khí động học của chính đường ống, cũng như đường dẫn khí trong phòng lò hơi.
  3. Tìm chiều cao tối ưu của kết cấu.
  4. Xác định đường kính ống.
  5. Tính toán vận tốc của khí trong kết cấu được thiết kế và so sánh với các giá trị chấp nhận được.
  6. Xác định lực kéo của đường ống.
  7. Tính toán kết cấu về độ bền và độ ổn định, tiếp theo là chuẩn bị các điều khoản tham chiếu cho nền của nó.
  8. Tính toán kỹ thuật nhiệt của kết cấu.
  9. Xác định phương pháp và kiểu thắt ống.
  10. Tạo bản vẽ xây dựng.
  11. Lập ngân sách.

Tại sao tính toán là cần thiết

Tính toán khí động học là cần thiết để xác định chiều cao và đường kính mà ống khói cho phòng lò hơi cần có để đảm bảo hoạt động hiệu quả của nó.

Phần này của dự án ống khói công nghiệp được xác định bởi công suất của các lò hơi riêng lẻ hoặc của toàn bộ thiết bị lò hơi nói chung, để dẫn một lượng khí thải nhất định từ các đơn vị ở một nhiệt độ nhất định.

Trong trường hợp thứ hai, thông số này là cần thiết, ở một mức độ lớn hơn, để biện minh cho môi trường, để tính đến sự phân tán của các chất có hại.Sau khi tính toán tiết diện và chiều cao mà ống khói cho phòng lò hơi sẽ có, một giai đoạn mới của dự án ống khói công nghiệp sẽ tiếp theo.

chuẩn bị các điều khoản tham chiếu để kết nối các ống dẫn khí của thiết bị nồi hơi với nó và phát triển các bản vẽ của nó.

Gói tài liệu này giúp bạn có thể tạo ra các điều khoản tham chiếu cho các dự án về nền móng đường ống, hệ thống chống sét và nối đất của nó. Nếu một cấu trúc không chuẩn được cài đặt, thì một hộ chiếu cá nhân cho nó, cũng như sách hướng dẫn, sẽ được phát triển song song.

Các loại công trình

Ống tự hỗ trợ không khung

Hiện tại, ống khói cho lò hơi có thể có các thiết kế sau.

  1. Trên thực tế, cột ống khói là cấu trúc độc lập tự do.
    Cấu trúc hỗ trợ của một đường ống như vậy là một vỏ làm bằng thép cacbon cao và được cố định vào giỏ neo, đổ vào nền móng.
  2. Các ống khói trang trại của các phòng lò hơi công nghiệp được cố định trên một giàn tự hỗ trợ vững chắc và đáng tin cậy. Điều đó, lần lượt, được cố định vào giỏ neo, đổ vào nền móng.
  3. Các cấu trúc gần mặt tiền và mặt tiền được gắn trên khung vào tường của tòa nhà bằng cách sử dụng các khung treo tường. Thiết kế như vậy truyền tải trọng gió đến mặt tiền thông qua các yếu tố cách ly rung động đặc biệt. Đường ống gần mặt tiền cũng có phần móng bên dưới của nó, truyền tải trọng cho nó.
  4. Ống hút khói tự dùng không khung cho phòng nồi hơi được đặt trên nóc tòa nhà và cố định trong nhà.
  5. Cấu trúc cột buồm dạng nan là một cấu trúc đứng tự do được cố định trên một giỏ neo, được đổ vào nền móng.Đầu của một đường ống như vậy được gắn chặt bằng kẹp vào cột.
  6. Trong phòng lò hơi, ống khói có thể là một thùng hoặc nhiều thùng.

Tài liệu Bắt buộc

Quy phạm tiêu chuẩn và tài liệu kỹ thuật cho ống khói

Việc thiết kế, sản xuất và xây dựng ống khói phải được thực hiện theo các tài liệu kỹ thuật và quy định hiện hành.

  • Việc tính toán chiều cao của kết cấu được thực hiện theo OND số 86.
  • Xác định tải trọng gió - theo SNiP số 2.01.07-85.
  • Độ bền kết cấu được tính theo SNiP số II-23-81.
  • Thiết kế nền móng được thực hiện theo SNiP số 2.03.01-84 và 2.02.01-83.
  • Nếu đang xây dựng ống khói cho lò hơi đốt khí, thì phải sử dụng "Hệ thống lắp đặt lò hơi" SNiP số II-35-76.
  • Khi sử dụng thiết bị tương tự điện, chúng được hướng dẫn bởi SNiP số 11-01-03 "Vỏ, vỏ và vỏ để lắp đặt thiết bị điện."
  • Trong sản xuất ống bê tông, SNiP số 2.03.01-84 "Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép" được sử dụng.
  • Việc xây dựng một chất tương tự bằng thép yêu cầu tuân thủ SP số 53-101-98 "Sản xuất và kiểm tra chất lượng kết cấu thép".
  • Ngoài ra, GOST 23118-99 "Kết cấu xây dựng bằng thép" được sử dụng.

Cần nhớ rằng không có vấn đề gì ống khói cho lò hơi khí theo thiết kế, chỉ có tính toán chính xác, chế tạo có thẩm quyền và lắp đặt phù hợp sẽ cho phép nó hoạt động trong thời gian dài.

Các loại và kiểu dáng

Như đã đề cập ở trên, đường ống cho ống khói lò hơi được làm từ các vật liệu khác nhau. Ống gạch hoặc bê tông cốt thép có một giải pháp thiết kế chung. Nhưng thép - khác nhau ở một số loại.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Các loại thiết kế ống khói:

  • Cột, cổ điển. Loại phổ biến nhất.Là cột thép có đế đổ xuống móng.
  • Tăng cường với các trang trại. Được sử dụng cho các nhà lò hơi công nghiệp lớn và các nhà máy nhiệt điện kết hợp. Ở đây trang trại - một cấu trúc kim loại gồm các thanh dọc và ngang - được liên kết với giỏ neo và hỗ trợ ống khói có đường kính và khối lượng lớn ở vị trí thẳng đứng;
  • Không khung (đơn giản hóa). Ví dụ về thiết kế như vậy có thể được tìm thấy trong bất kỳ ngôi nhà riêng nào được trang bị bếp nấu hoặc nồi hơi sưởi ấm. Tùy chọn này dễ lắp ráp và chi phí thấp, nó bao gồm bản thân ống khói và phần tử ống khói kết nối nó với lò sưởi hoặc bếp.
  • Các cấu trúc kiểu cột. Chúng khác nhau về chiều cao lớn nhất và thường được lắp đặt trong thành phố. Thân ống khói được gắn vào khung - cột được gia cố bằng các vết căng kim loại;
  • Đã nhúng. Chúng được thực hiện trong các bức tường của ngôi nhà, thường xuyên nhất từ ​​phía bên của mặt tiền. Vai trò của khung đỡ và nền móng được thực hiện bởi tường của tòa nhà. Ống khói được gắn vào các khung bằng các giá đỡ đặc biệt.

Ống khói như thế nào

Nếu thiết kế của ống khói không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, muội than, tro, khói, muội than đọng lại trên thành kênh, làm tắc nghẽn và khó thoát khí ra ngoài. Tình huống này chỉ có thể tránh được bằng cách tuân thủ tất cả các quy tắc và quy định đối với việc lắp đặt ống khói công nghiệp.

Các yếu tố chính của một phòng nồi hơi với một ống gạch:

  1. Nền móng (tầng hầm);
  2. Thân cây;
  3. Dây thụ lôi;
  4. Lót.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Việc đặt thân cây được thực hiện theo từng giai đoạn, khoảng 5-7m. Chiều dày thành giảm dần từ dưới lên trên. Tối thiểu của nó là 180mm. Ống có dạng hình nón (để tạo sự ổn định). Dưới cùng của cấu trúc được lót bằng gạch chịu lửa từ bên trong. Một khoảng trống được để lại giữa lớp lót và đường ống để bù đắp cho sự giãn nở nhiệt của vật liệu.

Tổng chiều cao của ống khói bằng gạch là 30-70m, đường kính - từ 0,6m.

Các yếu tố của phòng nồi hơi có ống kim loại:

  1. Thân cây;
  2. Vết rạn da;
  3. Bếp gang;
  4. Sự thành lập.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Ống thép cho phòng lò hơi được làm từ thép tấm, có độ dày từ 3 đến 15 mm. Các phần riêng biệt của đường ống được kết nối bằng cách hàn. Tấm gang được cố định vào nền, thùng được gắn vào nó. Để đảm bảo sự ổn định của cấu trúc ở độ cao bằng 2/3 chiều cao của ống khói chung, các vết rạn được lắp đặt. Căng là một sợi dây thép, làm bằng dây có đường kính từ 5-7 mm.

Chiều cao của ống kim loại không quá 30-40m. Đường kính - 0,4-1m. Ưu điểm chính là nhẹ, dễ lắp đặt và tháo dỡ và giá cả các yếu tố kết cấu thấp. Nhược điểm chính của thép là tuổi thọ sử dụng rất ngắn (thường lên đến 10-25 năm).

Ngoài kim loại và gạch, các kênh dẫn khói cho phòng lò hơi có thể bằng bê tông cốt thép. Ống bê tông cốt thép chắc chắn, nhưng có khả năng chống ăn mòn thấp, do đó, chúng được chế tạo với lớp hoàn thiện bên trong, giúp bảo vệ các bức tường bên trong của kênh khỏi các khí xâm thực.

Chiều cao trên giày trượt

Để lò sưởi hoạt động mà không gặp vấn đề gì, phải tính đến ảnh hưởng của áp suất gió khi lắp đặt đường ống ống khói. Nó là gì? Gió, cấu trúc của mái nhà và hệ thống sưởi không đồng đều của nó gây ra các luồng không khí hỗn loạn trong tòa nhà. Các tua-bin không khí này có khả năng "lật ngược" lực đẩy, hoặc thậm chí gây phản lực. Để tránh điều này, chiều cao của ống phải cách đỉnh núi ít nhất 500 mm.

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Ngoài vị trí của giàn, cũng cần tính đến các công trình kiến ​​trúc cao trên mái hoặc cạnh công trình, cây cối mọc gần nhà.

Nếu khoảng cách từ đường ống đến sườn núi là ba mét, thì cho phép làm cho chiều cao của ống khói ngang bằng với sườn núi. Nếu khoảng cách lớn hơn ba mét, chiều cao có thể được xác định bằng cách sử dụng sơ đồ hiển thị trong ảnh.

Tránh rẽ và các phần nằm ngang. Khi thiết kế vị trí của ống khói, bạn không nên thực hiện nhiều hơn ba khúc cua, và cũng tránh các đoạn ngang dài hơn một mét. Nếu không thể tránh được một đoạn nằm ngang, kênh phải được bố trí với độ dốc ít nhất là một chút.

Hoạt động của ống khói

Thiết kế phù hợp và lắp đặt các đường ống có thẩm quyền - và phòng nồi hơi hoạt động như kim đồng hồ. Nhưng lựa chọn một ống khói và lắp đặt nó với chất lượng cao chỉ là một nửa trận chiến. Bất kể ống khói bằng gạch, gốm hay được làm bằng các phần tử mô-đun thép, cần phải thường xuyên làm sạch nó, loại bỏ muội than bám trên tường.

Với việc sử dụng thiết bị thường xuyên, nên thực hiện vệ sinh phòng ngừa ít nhất hai lần một năm - vào thời điểm chuyển mùa. Ống khói bằng gạch dễ bị tích tụ muội than hơn do bề mặt bên trong thô và phần ống dẫn hình chữ nhật. Để làm sạch và sửa chữa, cần phải cung cấp các cửa sập làm sạch.

Nếu lò hơi hoạt động nhiên liệu lỏng hoặc khí, nhiệt độ khí thải có thể không đủ cao và sự ngưng tụ sẽ hình thành. Để loại bỏ nó, cần phải cung cấp cho việc lắp đặt một bẫy ngưng tụ trong ống thoát khói.

Các thiết bị của ống khói theo tất cả các quy tắc và hoạt động thích hợp góp phần vào nhiệt trong nhà và an toàn cháy nổ.

Bảo trì và vệ sinh

Trong quá trình vận hành các phòng lò hơi, ống khói bị hao mòn nên thường xuyên phải bảo dưỡng, sửa chữa. Những công việc này được thực hiện bởi những người lao động có kỹ năng và kiến ​​thức đặc biệt.

Phần tiếp xúc nhiều nhất của ống khói là đầu, bởi vì nó chịu áp lực từ bên trong, chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và môi trường. Trong trường hợp bị phá hủy, có thể tiến hành sửa chữa tại chỗ đối với kết cấu gạch hoặc bê tông. Với sát thương mạnh, bạn sẽ phải xây dựng lại chúng.

Khi các vết nứt xuất hiện trên gạch và ống khói bê tông, các vết nứt và kẽ hở được bịt kín bằng vữa đặc biệt, những viên gạch bị phá hủy được thay thế bằng những viên gạch mới. Trong trường hợp hư hỏng các phần kim loại của ống khói, chúng được thay thế.

Lớp phủ bảo vệ bên trong, được gọi là lớp lót, dễ bị phá hủy nhất. Nó đòi hỏi sự chú ý chặt chẽ thường xuyên, kiểm tra và chẩn đoán định kỳ. Nếu phát hiện vi phạm tính nguyên vẹn, công nhân tiến hành chà ron những chỗ hư hỏng. Nếu việc sửa chữa tại chỗ không thể cứu vãn được tình hình, thì việc thay thế hoàn toàn lớp phủ sẽ được thực hiện.

Một nhiệm vụ khác của các chuyên gia là sửa chữa các vòng kẹp để tránh chúng bị nứt. Nếu không thể trả lại chức năng của phần tử cũ, các vòng bổ sung sẽ được cài đặt.

Bảo dưỡng bao gồm sơn bề mặt của ống khói. Công việc như vậy liên quan đến việc sử dụng phương pháp leo núi công nghiệp, tk. nó có hiệu quả nhất về việc sử dụng các cơ chế và thiết bị bổ sung.

Tại vì Không chỉ khói và khí đi qua ống khói, mà còn có tro cùng với muội than; trong quá trình hoạt động, các phần tử này được tạo thành lớp trên tường, kết quả là độ thẩm thấu sẽ giảm hoặc hoàn toàn biến mất.Để ngăn chặn tình trạng này, đường ống bên trong được đội ngũ chuyên gia làm sạch định kỳ.

Làm sạch là cơ học và hóa học. Trong trường hợp đầu tiên, quy trình được sử dụng nếu đường ống không quá cao và thiết bị có thể đối phó với tắc nghẽn. Tuy nhiên, làm sạch bằng phương pháp hóa học là nhu cầu nhiều nhất, bởi vì. điều này cho phép bạn dễ dàng tiếp cận bất kỳ khu vực nào bên trong cấu trúc và tránh hư hỏng cơ học cho bề mặt ống.

Phần khó khăn và tốn kém nhất của việc bảo trì là việc tháo dỡ ống khói của phòng nồi hơi do hết tuổi thọ hoặc không có khả năng sửa chữa những hư hỏng thông qua sửa chữa lớn.

Yêu cầu về ống khói

Ống khói loại bỏ và phân tán các sản phẩm độc hại của quá trình đốt cháy nhiên liệu vào bầu khí quyển

Điều quan trọng là phải thiết kế và xây dựng nó một cách chính xác. Nếu không, các vách ngăn bên trong sẽ bị bám nhiều muội, tro, muội, làm tắc kênh thoát và cản trở việc loại bỏ các khối khói khiến cho buồng lò không hoạt động được.

Có các tiêu chuẩn kỹ thuật quy định rõ ràng các thông số của ống khói:

  1. Kết cấu bằng gạch nên được làm theo dạng hình nón cao từ 30 đến 70 m, đường kính 60 cm, độ dày tường tối thiểu là 180 mm. Ở phần dưới, phải trang bị các ống dẫn khí có sửa đổi để kiểm tra.
  2. Ống kim loại được sử dụng để lắp đặt ống khói được làm bằng thép tấm 3-15 mm. Việc kết nối các phần tử riêng lẻ được thực hiện bằng cách hàn. Chiều cao của ống khói không được vượt quá 40 m, đường kính có thể từ 40 cm đến 1 m.
  3. Để đảm bảo sự ổn định của kết cấu kim loại, các giá đỡ hoặc neo được lắp đặt ở khoảng cách 2/3 so với chiều cao của đường ống, các phần mở rộng được gắn vào.
  4. Chiều cao của ống khói (bất kể vật liệu sản xuất) phải cao hơn 5 m so với mái của các tòa nhà nằm trong bán kính 25 m.

Các kích thước của cấu trúc được tính toán có tính đến thể tích của lò và điều kiện khí hậu, để gió lùa được cung cấp ở bất kỳ nhiệt độ không khí nào.

Điều gì đáng biết

Các tính toán trên sẽ chỉ đúng khi không có cây cao mọc gần nhà và không có các tòa nhà lớn. Trong trường hợp này, ống khói có chiều cao dưới 10,5 m có thể rơi vào vùng của cái gọi là "gió ngược".

Để tránh điều này xảy ra, cần tăng cường đường ống thoát của phòng nồi hơi của nhà riêng đặt ở nơi như vậy. Đồng thời, để chọn được phương án tối ưu cho chiều cao của ống, bạn nên:

  • tìm điểm cao nhất của một tòa nhà lớn gần đó;
  • vẽ một đường có điều kiện xuống từ nó một góc 45 ° so với mặt đất.

Cuối cùng, cạnh trên cùng của ống khói đã lắp ráp phải nằm phía trên đường thẳng được tìm thấy. Trong mọi trường hợp, một tòa nhà nông thôn phải được thiết kế sao cho ống dẫn khí thải của phòng nồi hơi sau đó được đặt cách cây cao và các tòa nhà lân cận không quá hai mét.

Chúng thường làm tăng chiều cao của ống khói ngay cả khi mái nhà được bọc bằng vật liệu dễ cháy. Trong các tòa nhà như vậy, đường ống thoát nước thường được tăng thêm nửa mét.

Vị trí ống khói và hướng gió: cách ngăn chặn nhiễu động

Theo tất cả các quy chuẩn và quy định xây dựng, ống khói phải nhô lên trên mái nhà ở một khoảng cách nhất định. Điều này là cần thiết để không khí trên các phần nhô ra của mái nhà không gây ra gió ngược do nhiễu loạn.

Bản thảo ngược có thể được nhìn thấy tận mắt dưới dạng khói bốc ra từ lò sưởi trực tiếp vào phòng. Nhưng chiều cao thêm của ống khói cũng không cần thiết, nếu không gió sẽ trở nên quá mạnh và bạn sẽ không đợi nhiệt từ lò sưởi như vậy: củi sẽ bị đốt cháy như que diêm, không có thời gian để tỏa nhiệt.

Đó là lý do tại sao điều quan trọng là phải tính toán chiều cao của ống khói càng chính xác càng tốt, đặc biệt là tính đến hướng của gió tác động lên mặt đất:

Ống khói cho phòng lò hơi: tính toán kích thước và hệ thống dây chống sét

Nếu đặt đường ống quá gần cây cối rậm rạp hoặc tường cao thì phải xây dựng bằng ống amiăng xi măng hoặc ống thép.

Trong video này, bạn cũng sẽ thấy giá trị thủ thuật thiết bị ống khói và giải quyết vấn đề với chiều cao của nó:

Tính năng gắn kết

  • Lắp đặt đường ống lò hơi bắt đầu từ đáy (móng);
  • Đối với lò hơi đốt gas, trên quan điểm kinh tế, việc sử dụng ống thép là có lợi nhất. Nhưng điều đáng nhớ là chiều cao tối đa của ống kim loại là 30m;
  • Cấu trúc cao là chất dẫn điện tuyệt vời. Bảo vệ chống sét được thực hiện theo các yêu cầu của RD-34.21.122-87;
  • Thiết kế của cột thu lôi được xác định dựa trên đặc điểm thiết kế của hệ thống hút khói. Đối với ống khói phi kim loại, chiều dài của cột thu lôi thường là 1m. Cứ 50 m kết cấu lắp đặt 1 cột thu lôi;
  • Ống khói kim loại không yêu cầu bảo vệ đặc biệt - bản thân chúng hoạt động như một bộ thu hiện tại;
  • Tất cả các phần tử cách điện phải được nối đất.

Xếp hạng
Trang web về hệ thống ống nước

Chúng tôi khuyên bạn nên đọc

Đổ bột vào máy giặt ở đâu và đổ bao nhiêu bột