Brzina dimnih gasova u dimnom kanalu. Pouzdanost dimnjaka

Trakcija je kretanje dimnih gasova uz dimnjak ku?e, van podru?ja visok krvni pritisak u podru?je niskog pritiska. U dimnjaku (u cijevi) utvr?enog pre?nika, visine najmanje 5 m, stvara se vakuum, ?to zna?i da je potrebno minimalni pad pritisak izme?u donjeg dijela dimnjaka i gornjeg, zrak iz donjeg dijela, ulaze?i u cijev, raste. Ovo se zove vu?a. Promaja se mo?e mjeriti posebnim osjetljivim instrumentima, ili mo?ete uzeti komad vlakana i donijeti ga na cijev.

U skladu s tim, ako uzmete cijev dovoljnog promjera, u kojoj se zrak mo?e kretati, i rastegnete je visoko prema gore, tada ?e zrak iz zemlje stalno strujati prema gore. To je zato ?to je pritisak ni?i na vrhu, a razrje?ivanje je ve?e, a zrak ima tendenciju da ide tamo prirodno. A na njegovo mjesto do?i ?e zrak sa drugih strana.

U sistemu "lo?i?te + dimnjak" promaja radi ?ak i ako pe? u privatnoj ku?i ne radi. Prilikom sagorijevanja drva stvara se pove?an pritisak u unutra?njosti komora za sagorevanje i dimni gasovi koji nastaju tokom sagorevanja zahtevaju izlaz. Sve pe?i i pe?i su dizajnirane za odvo?enje dimnih plinova u dimnjak.

Visina svakog dimnjaka se bira tako da se stvori propuh, stvori po?etni vakuum. Prilikom sagorevanja u komori za sagorevanje osloba?aju se toplota, gasovi i nadpritisak. Gasovi se kre?u u dimnjaku pod uticajem propuha, imaju tendenciju da pre?u iz oblasti visokog u oblast udarnog pritiska. Zakoni stvoreni prirodom djeluju.

?ta je "lo? backdraft"?

Reverzni potisak je kretanje dimnih plinova iz podru?ja visokog tlaka u podru?je udarnog tlaka, ali ne gore (kao ?to je ranije opisano), ve? dolje. Povratni pomak nastaje kada je pritisak obrnut - kada je pritisak na vrhu ve?i nego na dnu.

Naj?e??i razlozi postaju: ako je u privatnoj ku?i ili prostoriji hermeti?ki zatvoren, tu su prozori sa duplim staklom, a zajedno sa dimnjakom i ventilator koji izvla?i vazduh iz prostorije. Ovo stvara smanjeni pritisak u odnosu na okolno podru?je. Dakle, pri paljenju, kada je dimnjak jo? hladan, zrak u gornjem dijelu dimnjaka ima ve?i pritisak nego u prostoriji. Dim ?e naravno oti?i tamo gdje mu je lak?e. Ovaj fenomen se naziva "hladna kolona". Kada se dimnjak ohladi, formira se unutra vazdu?na masa niske temperature, koja pritiska nani?e, dolazi do obrnutog potiska. Ako se pritisak u privatnoj ku?i ne smanji, topli zrak ?e i?i u dimnjak.

Dakle, ako ku?a ne kuhinjska napa i nije hermeti?ki zatvoren, ne?e biti stagnacije hladnog vazduha u pe?i.

Provjerite: ako zimi, prije paljenja kamina, prvo zapalite novine i unesete ih u dimnjak (zaobilaze?i dio pe?i), onda vatra ne?e u?i u prostoriju, bez obzira kakav je stupac hladnog zraka. Vatra ?e gorjeti i izlaziti samo u dimnjak. Ovo ukazuje da pritisak u prostoriji nije nizak i da topli vazduh ima tendenciju normalnog porasta.

Prilikom paljenja pe?i ili kamina u privatnoj ku?i, ponekad dim ulazi u prostoriju. To je zbog ?injenice da nastali dimni plinovi tijekom po?etnog potpaljivanja jo? nisu imali vremena da se zagriju, a kada se podignu, u dodiru s hladnim zidovima, odmah se ohlade. Nakon toga, prirodno jure dolje. Opet dolazi do obrnute promaje u ventilaciji dimnjaka. Da biste normalizirali propuh u pe?i, va?no je pravilno topiti, razumijevaju?i procese koji se tamo odvijaju.

Potisak prevrtanja

Drugi problem koji se pojavljuje je prevrtanje vu?e. U kojim slu?ajevima se to de?ava?

Ako je dimnjak duga?ak i hladan (?esto od cigle), i pritisak je smanjen. Ako omjer dimenzija pe?i i popre?nog presjeka dimnjaka odgovara, ako ku?a normalan pritisak, i dalje nastaje situacija kada, kada se plamen upali, nema dovoljno snage i izduvni dimni gasovi imaju vremena da se ohlade u dimnjaku i padnu. Za?to nema promaje u dimnjaku? To se de?ava po obla?nom vremenu, vjetrovito. De?ava se da se vatra normalno rasplamsa, ali onda se dim ulije u ku?u. Za?to nema promaje u pe?i? Za?to postoji promaja u dimnjaku? Vazduh se uzima iz ku?e, a pritisak se smanjuje, nema strujanja vazduha. Kako se dimni gasovi di?u, hlade se i padaju. ?ta trebate znati u takvim situacijama? Lagano otvorite prozor ako soba ima prozore sa duplim staklima i nepropusna je za zrak. Va?na je priprema drva za ogrjev, njihov kvalitet.


Kako pravilno sastaviti dimnjak?

Sendvi? dimnjaci (monta?ni), sakupljaju se dimom i kondenzatom.

Postoji mi?ljenje da je ispravnije sakupljati dimom. Obja?njavaju da na spojevima cijevi postoje praznine gdje su za?epljeni dimni plinovi koji izlaze u cijev. Nasuprot tome, vjeruje se da ako skupite dim, onda ?e dim prestati da izlazi.

Takav spor mo?ete rije?iti ako izbu?ite rupu bilo gdje u dimnjaku u postoje?oj pe?i kod ku?e i vidite ?ta ?e se dogoditi. Najzanimljivije je na dnu. Izbu?ite bilo koju rupu, ?ak i centimetar u pre?niku. ?ta ?e? vidjeti? Iz ove rupe ne?e izlaziti dim (ako ne zatvorite dobro dimnjak odozgo).


?ta je va?nije uzeti u obzir pri monta?i dimnjaka?

Glavna stvar je uzeti u obzir ?injenicu da se kondenzat mo?e pojaviti u svakom dimnjaku ku?e, posebno kada je jo? hladno, a topli dimni plinovi, koji se di?u, vrlo su hladni. Na zidovima se mo?e talo?iti kondenzacija koja te?e niz cijev.

Ako se dimnjak sastavlja du? dima, tada kondenzat lako prodire u pukotine i vla?i izolaciju, potpuno joj oduzimaju?i toplinsko-izolacijska svojstva. Ovde je blizu vatre. Stoga se monta?a modularnih dimnjaka izvodi samo na kondenzatu. Dimnjaci se montiraju na ?ist spoj, sa zaptiva?em du? unutra?nja guma. Me?utim, sami dimnjaci moraju biti visokog kvaliteta, tako da nema stranih praznina. Ako praznine ostanu, zrak ?e u?i kroz njih, a ispostavilo se da i dalje ne?e biti potiska.


Ali dimnjak je velik i visok! Ne shvataju?i razlog, zovu majstore. Majstori koriste jednostavnu metodu: pokrivaju dimnjak odozgo i gledaju odakle dolazi dim. Ovdje se nalaze razne nedosljednosti u dimnjaku, koje dovode do toga da se zrak usisava u dimnjak. Sje?a? se? Vazduh te?i da ide gore tamo gde je pritisak ni?i. Stoga, ?to je vi?e utora, lo?ija je vu?a ispod. Monta?a dimom, na?alost, ne uzima u obzir samu su?tinu vu?e. Kao rezultat toga, vatra gori, a dim juri na sve strane. Iako logika ovdje nije komplikovana - dim dolazi iz oblasti visokog pritiska u oblast niskog pritiska, gde mu je lak?e.

Kako se mjeri potisak?

Stopa propuha za standardni kamin ili pe? je u prosjeku 10 Pascal (Pa). Mjeri se promaja iza dimnjaka, jer je tu vidljiva brzina evakuacije dimnih plinova i korespondencija omjera veli?ine lo?i?ta i pre?nika dimnjaka.

?ta jo? uti?e na koli?inu vu?e?

Prije svega, visina dimnjaka. Minimalna potrebna visina je 5 metara. Ovo je dovoljno da do?e do prirodnog razrje?ivanja i da krene prema gore. ?to je dimnjak vi?i, to je promaja ve?a. Me?utim, u dimnjaku od cigle prosje?nog presjeka 140x140mm, na visini od preko 10-12 metara, propuh se vi?e ne pove?ava. To je zato ?to se vrijednost hrapavosti zida pove?ava s visinom. Stoga, vi?ak visine ne utje?e na vu?u. Sli?no pitanje postavlja se za one koji ?ele koristiti kanale u ku?ama za dimnjake. Velike su visine i uskog presjeka, pa se ozbiljan kamin rijetko spaja na takav dimnjak.

Faktori koji uti?u na vu?u:

  • Temperatura dimnih gasova. ?to je temperatura vi?a, dimni plinovi br?e jure prema gore, ?to rezultira ve?im potiskom.
  • Grijanje na dimnjak. ?to se dimnjak br?e zagrije, lo?a promaja se br?e normalizuje.
  • Stepen hrapavosti dimnjaka, unutra?njih zidova. Grubi zidovi smanjuju vu?u, sa glatkim zidovima vu?a je bolja.
  • Oblik presjeka dimnjaka. okrugli presjek je uzorak; ovalni, pravougaoni i tako dalje. ?to je oblik slo?eniji, to vi?e utje?e na vu?u, smanjuju?i je.
  • Va?no je napomenuti da omjer veli?ine pe?i, promjera izlazne cijevi i promjera dimnjaka tako?er uti?e. Kod prevelike visine projektovanog dimnjaka treba razmisliti o smanjenju popre?nog presjeka dimnjaka u prosjeku za 10%. Na pe?, na dimnu cijev, ugradite adapter (na primjer, od 200. promjera do 180.) i uzmite samu 180. cijev. To dopu?taju proizvo?a?i. Ako, na primjer, govorimo o "EdilKaminu", jasno je da on u uputstvu za lo?i?ta farba koji pre?nik treba uzeti dimnjak u zavisnosti od visine.

Na primjer:

  • visina do 3 m - pre?nik 250,
  • visina od 3 m do 5 m - 200,
  • visina od 5 m i vi?e - 180 ili 160. Stroge preporuke.


Drugi proizvo?a?i (npr. Supra) prihvataju da su promene mogu?e. Neki uop?te ne dozvoljavaju. Stoga, vode?i se uputama, ne zaboravite na procese koji se odvijaju u dimnjaku.

Kako se mjeri potisak?

Prvo zapalite pe? ili kamin u ku?i. Zagrijte najmanje pola sata kako biste normalizirali procese. Zatim, nakon ?to ste napravili rupu u cijevi neposredno iznad dimnjaka, umetnite specijalni senzor deprimometar i izmjerite potisak. Provjerite je li suvi?an ili nedovoljan. Mnogo je faktora koji uti?u na vu?u, pogledajmo jo? nekoliko.

Ru?a vjetrova

Situacija kada preovla?uju?i vjetrovi pu?u direktno u dimnjak i smanjuju propuh ili ga okre?u. Dimnjak se postavlja na zavjetrenu stranu, naravno, ako se odrede smjerovi vjetrova. Ako se dimnjak nalazi daleko od grebena i ispod, zavjetrina se ne mo?e koristiti. Vi?espratnice a drve?e tako?e uti?e na vu?u. Za kompenzaciju naleta vjetra i neuspje?ne lokacije dimnjaka koriste se deflektori protiv vjetra. Prema standardima, dimnjak je prikazan na pola metra iznad grebena. Ako je rastojanje od grebena 1,5 m - 3 m, onda se prikazuje u istom nivou sa grebenom. Ako je udaljenost ve?a od 3 metra, postupite prema formuli: od horizontale povu?ene od grebena, 10 stupnjeva prema dolje. U praksi se dimnjak pravi vi?e od slemena, odnosno na istoj razini kao i greben. Va?no je koristiti jedan dimnjak za jednu pe? u ku?i.

Povratni pomak u dimnjaku nastaje i kada je vanjska temperatura vi?a od sobne temperature. Ova pojava se uglavnom prime?uje u letnjoj sezoni, kada spoljni vazduh dosti?e svoje maksimalne vrednosti. Stoga, kada pe?i ne rade, dimnjaci u vru?im danima mogu raditi ne na haubi, ve? na.

U mnogim slu?ajevima, obrnuto nastaje kao rezultat gubitka gustine zidova dimnjaka, u kojem pod utjecajem vjetra, padavina i ?estih promjena temperaturni uslovi pojavljuju se kroz pukotine. ih unutra dimnjak usisava se zna?ajna koli?ina vanjskog zraka ?ime se sprje?ava slobodno kretanje dimnih plinova. Zbog dodatnog dotoka hladnog zraka iz atmosfere ili susjednih ventilacijskih kanala, temperatura izduvnih plinova ?e se zna?ajno smanjiti, a time i vakuum. Stoga, tokom rada, treba povremeno provjeravati zaptivenost dimovodnih i ventilacijskih kanala. Fenomen povratne promaje u dimnjacima ne utje?e na rad svih ure?aja pe?i, ali tako?er stvara realnu prijetnju od trovanja produktima sagorijevanja.

AT individualne ku?e deflektori se koriste za za?titu dimnjaka od utjecaja vjetra. Me?utim, upotreba ovakvih za?titnih ure?aja ne isklju?uje mogu?nost obrnutog propuha u dimnjaku uz zna?ajno pove?anje brzine vjetra, promjenu smjera strujanja zraka i druge prirodne pojave. zabranjeni su takvi deflektori na dimnjacima namijenjeni uklanjanju produkata izgaranja iz pe?i.

Deflektor je zasnovan na upotrebi brzine vjetra, koja, kada odre?enim uslovima stvara dodatni vakuum u kanalima za dim i ventilaciju. Stepen vakuuma mora biti dovoljan da savlada sve otpore kretanju dimnih gasova koji se mogu javiti u dimnjaku pri razli?itim vremenskim uvjetima. Opasno je koristiti metalne deflektore, jer se zimi ?esto smrzavaju, zbog ?ega dolazi ili do prestanka propuha u dimnim kanalima.

Doktor tehni?kih nauka I.I. Strykha, profesor, glavni istra?iva?,
RUE "BelTEI", Minsk, Republika Bjelorusija

Uvod

Za postizanje visoke efikasnosti kotlovskih postrojenja potrebno je smanjiti temperaturu dimnih plinova. Me?utim, nivo njegovog smanjenja je ograni?en uslovima za osiguranje pouzdanog rada dimnjaka.

U kotlarnicama se ?iroko koriste dimnjaci s nosivom osovinom i oblogom od opeke. Za takve cijevi faktori koji odre?uju njihovu pouzdanost i trajnost su temperaturno stanje povr?ine obloge i cijevi, kao i sastav izduvnih plinova. Prijelaz kotlova na neprojektne vrste goriva ili odstupanje njihovih na?ina rada od projektnih vrijednosti mora biti popra?eno odgovaraju?im prora?unima kako bi se stvorili uvjeti koji osiguravaju pouzdan rad dimnjaka.

Uzroci o?te?enja

U po?etnom periodu masovne izgradnje dimnjaka od cigle, kotlovnice su, po pravilu, radile na ?vrstim i te?ni oblici gorivo sa temperaturom izduvnih gasova iz kotlova od 200-250 °C. To nije dovelo do o?te?enja elemenata cijevi, izra?ene od obi?ne glinene cigle M-100. Razmak izme?u obloge i bu?otine sa ispunom toplotnoizolacioni materijal, a pri odgovaraju?im temperaturama dimnih gasova i klimatskim uslovima i bez punjenja, omogu?ilo je odr?avanje potrebnih temperaturnih razlika u elementima dimnjaka i obezbedilo njihov dovoljno dug rad.

Iskustvo u radu dimnjaka razni dizajni kod termoelektrana i kotlarnica pokazuje da sa prelaskom kotlova iz ?vrstih i te?no gorivo za spaljivanje prirodni gas, o?te?enja na elementima dimnjaka po?ela su se ?e??e uo?avati. Vijek trajanja obloge ovisi o klimatskim uslovima a temperatura izduvnih gasova na jednom broju objekata ne prelazi 3-4 godine. AT ju?nim regijama biv?i SSSR pri temperaturi ispu?tenih produkata sagorijevanja prirodnog plina (zimi) od 80-130 °C nije uo?eno stvaranje kondenzata na povr?ini elemenata dimnjaka i nije bilo o?te?enja na njima.

Istovremeno, dimnjaci od cigle koji se nalaze u centralnim regijama biv?eg SSSR-a o?te?uju se kada kotlovi na plin rade pri djelomi?nim optere?enjima i temperaturama dimnih plinova do 100 °C zimi. Potonji se intenziviraju pri malim brzinama dimnih plinova na u??u cijevi (do 2 m/s) i na podzemnoj lokaciji svinja. Gde podzemne vode, ulaze?i u plinski put, ubrzavaju proces uni?tavanja cijevi. U radu su date informacije o nezadovoljavaju?em stanju dimnjaka kotlovnica kada kotlovi rade na gas sa temperaturom ispu?tenih produkata sagorevanja zimi od 70-100°C i njihovom izlaznom brzinom od 1,5-6,5 m/s. Uvidom u stanje ove cijevi utvr?eno je da je zidanje mokro, cigle su lokalno oguljene itd. Sli?na situacija je zabilje?ena i za dimnjak od cigle kada kotlovi rade na plin i njihov ispust s temperaturom od 40-60°C unutar okna i brzinom od 1-2 m/s. Gornji dio cijevi (do 12 m) bio je prekriven ledom, cigla se olju?tila i raspala. Prelaskom na temperaturu dimnih plinova od 150 °C ovi nedostaci su u potpunosti otklonjeni.

Glavni razlog uni?tenja obloge i potpornog trupa dimnjaka tokom rada kotlova na prirodni plin je odstupanje od projektnih vrijednosti temperaturno-vla?nog i aerodinami?kog re?ima dimnjaka. Kao ?to je poznato, temperatura ta?ke rose produkata sagorevanja prirodnog gasa je 55-60 °C. Sa smanjenjem brzine dimnih plinova u cijevi i smanjenjem temperature plinova na 100 ° C, temperatura unutra?nje povr?ine obloge cijevi opada do to?ke rosi?ta produkata izgaranja i ispod. Koeficijent prolaza toplote na gasnoj strani je smanjen na 2-6 W/(m2.K) umjesto na 35 W/(m2.K) za projektne uslove sa nazivnim parametrima kotlova priklju?enih na cijev. Kondenzat iz dimnih plinova pada na povr?inu obloge, a zatim se filtrira u ciglu kroz ?avove u njoj i zidanje debla, a kada negativnu temperaturu vanjski zrak, ovaj kondenzat se smrzava, a kao rezultat, uni?tavaju se cigla i ?avovi u zidu.

Kada se brzina dimnih gasova smanji na odgovaraju?i nivo, nastaju uslovi za ulazak hladnog vazduha u cev, ?to dovodi do hla?enja zida u njegovom gornjem delu. Preporu?ljivo je uzeti brzinu na izlazu iz cijevi oko 6 m/s, tj. 1,3-1,5 puta od brzine vjetra kako bi se izbjegao hladan zrak.

Pri velikim brzinama dimnih plinova mo?e se stvoriti prevelik stati?ki pritisak u cijevi. U tom slu?aju dimni plinovi kroz ?avove obloge prodiru u zonu s temperaturom materijala ispod temperature rosi?ta, gdje dolazi do kondenzacije, ?to dovodi do uni?tenja zida. Vrijednost stati?ki pritisak ovisi o brzini dimnih plinova, obliku i visini dimnjaka, temperaturi dimnih plinova i temperaturi vanjskog zraka. Optimalna brzina za dimnjake od cigle je 6-18 m/s, ?to se mora potvrditi prora?unom.

Sli?na o?te?enja na dimnjacima nastaju prilikom rada kotlova na sumporno mazut. Istovremeno, situacija se pogor?ava prisustvom sumpornih jedinjenja (sumpornog gasa i sumpornog anhidrida) u dimnim gasovima i zbog toga temperatura njihove ta?ke rose raste na 120-150 °C. Dodatno dolazi do procesa sulfatizacije silikatnih materijala i o?te?enja od korozije. O?te?enja materijala cijevi tako?er nastaju zbog neravnomjernog skupljanja temelja i drugih uzroka koji nisu povezani s temperaturom, vla?no??u i aerodinami?kim uvjetima.

Prilikom rada dimnjaka u uslovima kondenzacije korozivnih komponenti na povr?ini obloge izduvnog okna, kao i kada uslovi temperature i vla?nosti odstupaju od projektovanih vrednosti, potrebno ga je za?tititi od niskotemperaturne korozije i uni?tenje. U inostranstvu u poslednjih godina metalne cijevi, kao i cijevi od keramike, stakla, sinteti?ki materijali. Potonji, ovisno o njihovom sastavu, mogu biti namijenjeni za razli?ite temperature izduvni gasovi: do 80, 120, 160 OS i vi?e.

Me?u najva?nijim uzrocima o?te?enja dimnjaka termoelektrana mogu se izdvojiti:

Preoptere?enje plinom povezano s priklju?enjem dodatnih izvora na njih;

Samoobvijanje glave cijevi, koje se javlja pri odre?enim omjerima brzina dimnih plinova i zraka;

Promjenjivi uvjeti optere?enja i temperature;

Pove?anje sadr?aja korozivnih agenasa u izduvnim gasovima u odnosu na izra?unate vrednosti.

Zbog smanjenja optere?enja kotlova spojenih na dimnjake, potonji su podlo?ni ubrzanom tro?enju. U takvim uvjetima, uz nedovoljnu plinopropusnost obloge, kondenzat se neizbje?no stvara i akumulira u toplinskoj izolaciji i betonu nosa?a osovine, ?to dovodi do smanjenja nosivost cijevi zbog ispiranja i odmrzavanja betona. Obloge od cigle otporne na kiseline i betona podlije?u sulfatnoj koroziji, ?to za manje od 10 godina mo?e onesposobiti armiranobetonski dimnjak koji je predvi?en za du?i vijek trajanja (najmanje 50 godina).

I Mnogi dimnjaci kotlova rade sa odstupanjima od projektnih uslova i bez odgovaraju?eg pra?enja trenutnog stanja. To dovodi do ?injenice da njihov popravak postaje slo?eniji, a rad dimnjaka se nastavlja s djelomi?no uni?tenom oblogom.

Posebno mjesto zauzimaju pitanja uskla?enosti sa zahtjevima projekata prilikom izgradnje dimnjaka. Kvaliteta izgradnje takvih kriti?nih objekata ?esto ne zadovoljava njihovu svrhu. Naj?e??a odstupanja od projekata su: nepropusna mjesta gdje se plinski kanali grani?e sa dimnjakom, podcjenjivanje kvalitete betona, prisustvo ?koljki i ?upljina itd.

U radnim uslovima dolazi do odstupanja unutra?njeg dela cevi (obloge) od vertikale. Glavni razlog ovakvih odstupanja je neujedna?enost temperatura povr?ine obloge po obodu. Toplotni efekat dimnih gasova sa neujedna?enom distribucijom temperature izaziva razli?ita naprezanja, pro?irenja i kontrakcije pri promenama temperature usled pokretanja, zaustavljanja i drugih promena u re?imima rada kotla. Uz smanjeno optere?enje kotlova priklju?enih na dimnjak, mogu?e je dodatno ovla?ivanje dimnih plinova, ?to uzrokuje pojavu hidrata u materijalu obloge dimnjaka koji imaju svojstvo nepovratnog ?irenja i bubrenja ovih materijala. Ovakvi uslovi su preduslov i jedan od razloga odstupanja gasnog otvora od vertikale i njegovog uni?tenja.

Mjere za osiguranje dugotrajnog rada

Komitet Ruske Federacije za metalurgiju je 1993. godine izdao „Smernice za rad industrijskih dimnjaka i ventilacionih cevi“, koje je razvio Moskovski institut za gra?evinarstvo uz u?e??e VNIPITeploproekt instituta i drugih organizacija. Ovaj priru?nik, po svojoj prirodi i sadr?aju, mo?e se koristiti u razli?itim industrijama. Pru?a informacije o uvjetima normalnog rada industrijskih dimnjaka i ventilacijskih cijevi, uklju?uju?i cijevi s izduvnim ?ahtom za plin ili s plasti?nom oblogom (za izduvne plinove s temperaturom od oko 90 ° C). Godine 2004. objavljen je priru?nik koji nagla?ava razli?ite aspekte niza pitanja vezanih za obezbje?ivanje uslova siguran rad dimnjaci i identifikovana podru?ja za dalja istra?ivanja.

U skladu sa normativni dokumenti Dimnjaci od cigle i armirane cigle trebaju imati vijek trajanja od 70-100 godina, armirani beton - najmanje 50 godina, metalni - 20-30 godina, cijevi sa izlaznim ?ahtom za plin i plasti?na obloga - 15-20 godina.

Spisak uslova koji obezbe?uju dugotrajan rad dimnjaka sadr?i zahteve za uskla?enost sa projektovanim uslovima temperature i vla?nosti i sastava izduvnih gasova. Jedan od bitni uslovi je da vr?i sistematski tehni?ki nadzor, preglede i odgovaraju?e popravke. Skre?e se pa?nja na uslove za sprje?avanje neravnomjernog slijeganja temelja za temelje dimnjaka.

AT novije vrijeme?irenje savremenim metodama pregled dimnjaka najsavremenijim kontrolnim alatima, posebno termografijom termovizijskom metodom, koja ne zahteva zaustavljanje dimnjaka. Pored toga, delokrug rada na kontroli tehni?kog stanja dimnjaka obuhvata:

Prou?avanje procesa prijenosa topline i mase;

Prora?un aerodinami?kih karakteristika;

Mjerenje koncentracija ?tetnih emisija;

Odre?ivanje ?vrsto?e betona ultrazvu?nim i sklerometrijskim metodama.

Treba napomenuti da je provjera tehni?kog stanja dimnjaka odgovorna mjera iu njenu realizaciju treba da se uklju?e specijalizovane organizacije koje imaju dovoljno iskustva u ovoj oblasti i posjeduju odgovaraju?e instrumente.

Rezultati ankete

Kao rezultat pregleda tehni?kog stanja dimnjaka, najvi?e karakteristi?ne vrste nedostatke, i uobi?ajeni nedostaci u organizaciji rada:

? ne postoje instrumenti i alarmna sredstva za pra?enje parametara temperature i vla?nosti toka gasa na odgovaraju?im kotama cijevi;

? na spoju gasovoda od kotlova do zajedni?kih gasovoda i na mestima njihovog spajanja na dimnjake ?esto dolazi do curenja, pukotina po celom obodu, ?to dovodi do dodatnog hla?enja i vla?enja izduvnih gasova i naknadnog negativnog uticaja na stanje elemenata dimnjaka;

? dolazi do odvajanja betona od uzdu?ne i popre?ne armature, koja je korodirana po cijeloj visini;

? pokrivne plo?e se uni?tavaju na odvojenim mestima gasovoda;

? na spojevima karika cijevnih obloga uni?tavaju se cigle, zidanje zaobljenih dijelova plinovoda ima mrlje od korozije malter za zidanje;

? u gredama otvora dimnjaka dolazi do uni?tenja za?titnog sloja betona, zbog ?ega dolazi do izlaganja armature;

? postoje brojna oteklina na zidu obloge cijevi;

? dolazi do pomeranja elemenata kape od livenog gvo??a zbog bubrenja obloge gornjeg bubnja.

U ve?ini dimnjaka rijetko se doga?a uni?tavanje glavnog materijala obloge (cigle otporne na kiselinu) uslijed korozije na niskim temperaturama, uglavnom uni?tavanje materijala spojeva i antikorozivni premazi obloge. U nekim slu?ajevima do?lo je do lokalnog bubrenja spojeva opeke zbog izlaganja dimnim plinovima koji sadr?e spojeve sumpora.

I Na osnovu rezultata istra?ivanja koje su sprovele razli?ite organizacije, mo?e se smatrati da je glavni razlog najve?eg razaranja cijevnih obloga pojava pukotina u njima i u betonu osovine le?aja (u skladu sa tehnolo?kim standardima za konstrukcija cijevi) je odstupanje od projektnih parametara temperaturno-vla?nih uvjeta rada i nastanak zbog toga prihvatljivih toplinskih naprezanja u pojedinim elementima cijevi.

Da bi se pobolj?ala pouzdanost rada dimnjaka i gasovoda, kao prioritetne mjere treba poduzeti sljede?e:

U slu?aju djelomi?nog ili potpunog uni?tenja obloge dimnjaka od opeke, restaurirajte ga od cigle otporne na kiseline ili predvidite ugradnju ispu?ne cijevi od stakloplastike ili metala. Preporu?uje se da se glava cijevi izradi od lijevanog ?eljeza ili od otopine otporne na kiseline;

Prilikom sanacije ciglenih i armirano-betonskih zidova plinovoda primijeniti unutra?nja obloga mlazni-silikatni polimer ili cigla otporna na kiseline na andezitnom kitu; pri zamjeni podnih plo?a i obloga plinovoda treba ih napraviti od silikat-polimer betona, isklju?uju?i upotrebu ?upljih plo?a;

Za vra?anje nosivosti armiranobetonskih osovina koristite armiranobetonske obujmice;

Ne dozvolite usisavanje vanjskog zraka u plinske kanale i dimnjake;

Uvesti u praksu tehni?kog ispitivanja stanja dimnjaka kori?tenje termi?ke metode koja ne zahtijeva zaustavljanje dimnjaka i omogu?ava brzo odre?ivanje lokacije o?te?enja.

Treba napomenuti da je u dimnjaku sa dimovodnom oblogom od plastike oja?ane staklom, nose?a armiranobetonska ili ciglana osovina pouzdano za?ti?ena od utjecaja dimnih plinova i kondenzata, a kao rezultat toga, korozije njihovih materijala. Dimnjaci od fiberglasa su 10-20 puta lak?i od opeke, imaju pove?anu propusnost i visoka otpornost na koroziju na djelovanje agresivnih dimnih plinova, a samim tim i du?i vijek trajanja. GRP snopovi se mogu proizvesti u fabrici kao pojedina?ne fioke ili segmenti spremni za monta?u.

zaklju?ci

Smanjenje pouzdanosti dimnjaka najve?im je dijelom posljedica nepo?tivanja pravila rada, ?to se izra?ava u odstupanju radnih vrijednosti temperature, vla?nosti i aerodinami?kih parametara od onih koje preporu?uje projekt. Negusto?e u vanjskim plinovodima, kao i uni?tavanje njihove toplinske izolacije, dovode do hla?enja dimnih plinova i njihovog razrje?ivanja zrakom. Kao rezultat, pove?ava se kondenzacija korozivnih sredstava na povr?ini obloge, ?to uzrokuje koroziju njenog materijala i ?avova. Osim toga, do uni?tenja obloge, posebno materijala zidanih spojeva, dolazi zbog toplinskih deformacija uzrokovanih neprihvatljivim toplinskim naprezanjima zbog vi?ka standardnih vrijednosti temperaturnih razlika po debljini materijala.

Moraju se poduzeti odgovaraju?e mjere kako bi se osigurao dugotrajan i pouzdan rad dimnjaka. Najva?niji od njih su navedeni u nastavku.

1. Osigurati odr?avanje proizvodne i tehni?ke dokumentacije za dimnjake.

Takva dokumentacija prvenstveno treba da sadr?i:

Paso? utvr?enog obrasca;

Dnevnici zapa?anja re?ima rada (temperatura, pritisak, itd.);

Upute za rad sa odrazom kontrolisanih parametara i njihovih grani?nih vrijednosti, redoslijeda istra?ivanja i dr.;

Komplet dokumentacije za sprovo?enje tehni?kog nadzora nad popravkom dimnjaka i gasovoda (trupci za izradu radova, uklju?uju?i antikorozivne, termoizolacione, obloge itd.; sertifikati i rezultati ispitivanja za uzorke upotrebljenih materijala; akti o prijemu obavljenog posla).

2. Ne dozvoliti promjene parametara predvi?enih projektom temperaturno-vla?nog i aerodinami?kog re?ima cijevi bez dogovora sa projektantskom organizacijom.

3. Uspostaviti kontrolu nad pojavom kondenzata u dimnjaku i organizovati njegovo uklanjanje izvan temelja dimnjaka.

Kada temperatura izduvnih gasova padne ispod minimalno dozvoljenog nivoa (posebno kada kotlovi rade na prirodni gas), potrebno je preduzeti mere za njeno pove?anje, pre svega ja?anjem toplotne izolacije susednih gasovoda i dimovoda, otklanjanjem curenja vazduha i, po potrebi ugradnjom dodatne hidroizolacije obloge.

4. Prilikom promjene uslova rada dimnjaka potrebno je izvr?iti verifikacioni prora?uni za utvr?ivanje optimalne vrednosti indikatori termi?kog stanja i aerodinami?ki pokazatelji izlazne osovine plina u nedostatku samoobmotavanja glave cijevi.

5. Periodi?no, prilikom svakog od pregleda tehni?kog stanja dimnjaka (najmanje jednom u 5 godina), uzimati uzorke obloge, a po potrebi i nose?e osovine, kako bi se utvrdio stepen njihove sulfatizacije i uni?tenja. , kao i utvr?ivanje promjena njihovih karakteristika ?vrsto?e i prora?una preostalog radnog vijeka ili obrazlo?enja za promjenjive uslove rada.

6. Doing radovi na popravci za delimi?nu zamenu obloga dimnjaka i gasovoda koriste se samo oni materijali koji su preporu?eni projektom i imaju odgovaraju?e sertifikate, odnosno materijali koji su pro?li preliminarna ispitivanja u odgovaraju?im korozivnim sredinama koji ispunjavaju uslove temperature i vla?nosti za rad dimnjaka, treba koristiti.

7. Organizovati sistematsko instrumentalno pra?enje ujedna?enosti slijeganja podloga za temelje i vertikalnog nose?eg vratila dimnjaka i periodi?no provjeravati njihovu stabilnost.

Gore navedeni popis mjera za osiguranje pouzdanog rada dimnjaka nije kona?an. S obzirom na specifi?ne uslove rada, ova lista se mo?e pro?iriti i dopuniti drugim mjerama.

Knji?evnost

1. ?i?kov I.A., Lebedev V.G., Beljajev D.S. Dimnjaci elektrane. M.: Energy, 1976. 176 str.

2. Richter L.A. Termoelektrane i za?tita atmosfere. M.: Energy, 1975. 312 str.

3. Industrijski dim i ventilacione cevi: Referentna knjiga / F.P. Duzhikh, V.P. Osolovsky, M.G. Lada-gichev; Pod generalnim uredni?tvom. F.P. Duzhikh. M.: Teplotehnika, 2004. 464 str.

4. SP 13-101-99. Pravila za nadzor, pregled, odr?avanje i popravku industrijskih dimnjaka i ventilacijskih cijevi.

2008-01-11

Prilikom rada generatora topline male snage, vrlo veliki zna?aj ima faktor kao ?to je pravilno projektovan i pravilno postavljen dimnjak. Naravno, postoji potreba za prora?unom. Kao i svaki prora?un toplinske tehnike, prora?un dimnjaka mo?e biti strukturni i verifikacijski. Prva od njih je niz ugnije??enih iteracija (na po?etku prora?una postavljamo neke parametre, kao ?to su visina i materijal dimnjaka, brzina dimnih plinova, itd., a zatim preciziramo ove vrijednosti uzastopnim aproksimacijama ). Me?utim, u praksi se mnogo ?e??e mora suo?iti s potrebom prora?una kalibracije dimnjaka, budu?i da je kotao obi?no priklju?en na postoje?i sistem za odvod dima.






U ovom slu?aju ve? imamo visinu dimnjaka, materijal i povr?inu dimnjaka itd. Zadatak je provjeriti kompatibilnost parametara dimnog kanala i generatora topline, tj. Neophodan uslov za ispravan rad dimnjaka je vi?ak vlastite promaje nad gubitkom pritiska u dimnjaku za vrijednost minimalno dozvoljenog vakuuma u dimovodnoj cijevi generatora topline. Koli?ina prirodnog potiska ovisi o mnogim faktorima:

  • oblici popre?nog presjeka dimnjaka (pravokutni, okrugli, itd.);
  • temperatura dimnih gasova na izlazu iz generatora toplote;
  • materijal za dimnjak ( nehr?aju?i ?elik, cigla, itd.);
  • hrapavost unutra?nje povr?ine dimnjaka;
  • curenja u plinskom kanalu, na spojevima elemenata (pukotine u premazu itd.);
  • parametri vanjskog zraka (temperatura, vla?nost);
  • visine iznad nivoa mora;
  • parametri ventilacije prostorije u kojoj je instaliran kotao;
  • kvaliteta postavki generatora topline - potpunost sagorijevanja goriva (omjer goriva i zraka);
  • vrsta rada gorionika (modulaciona ili diskretna);
  • stepen kontaminacije elemenata gasno-vazdu?nog puta (kotla i dimnjaka).

Vrijednost samovu?e

Kao prva aproksimacija, vrijednost auto-trakcije mo?e se ilustrovati primjerom na sl. jedan.

h c \u003d H d (r in - r g), mm vode. Art.,

gdje je h c vrijednost vlastite vu?e; H d - efektivna visina dimnjaka; r in - gustina vazduha; r g je gustina dimnih gasova. Kao ?to se mo?e vidjeti iz formule, glavnu promjenjivu komponentu ?ine gustine dimnih plinova i zraka, koje su funkcije njihove temperature. Kako bismo pokazali koliko jako vrijednost vlastitog potiska ovisi o temperaturi dimnih plinova, predstavljamo sljede?i grafikon koji ilustrira ovu ovisnost (slika 2).

Me?utim, u praksi su mnogo ?e??i slu?ajevi kada se ne mijenja samo temperatura dimnih plinova, ve? i temperatura zraka. U tabeli. 1 prikazane su vrijednosti specifi?nog vlastitog potiska po metru visine dimnjaka u zavisnosti od temperature produkata izgaranja i zraka. Naravno, tabela daje vrlo pribli?an rezultat, a za precizniju procjenu (kako bi se izbjegla interpolacija vrijednosti), potrebno je izra?unati stvarne vrijednosti gusto?e produkata sagorijevanja i okolnog zraka. Gustina vazduha r in pod radnim uslovima:

gdje je t os temperatura okoline, °S, uzima se za najgorim uslovima rad opreme - ljetno ra?unanje vremena, u nedostatku podataka, uzima se 20 ° C; r v.nu - gustina vazduha u normalnim uslovima, 1,2932 kg / m 3; r g - gustina dimnih gasova u radnim uslovima:

gdje je r g.nu gusto?a proizvoda izgaranja u normalnim uvjetima, pri a = 1,2 za prirodni plin, mo?ete uzeti - 1,26 kg / m 3. Radi prakti?nosti, ozna?avamo:

gdje je (1 + at) temperaturna komponenta. Da bismo pojednostavili operacije, smatra?emo da je gustina dimnih gasova jednaka gustini vazduha i sve vrednosti gustine smanjene na normalnim uslovima u intervalu t = -20 ... + 400 ° C, u tabeli. 2.

Prakti?an prora?un samo-vu?e

Za izra?unavanje prirodnog gaza potrebno je navesti prosje?nu temperaturu plinova u cijevi (simbol) cp . Temperatura na ulazu u cijev (simbol) 1 odre?uje se iz paso?kih podataka opreme. Temperatura produkata izgaranja na izlazu iz u??a dimnjaka (simbol) 2 nalazi se uzimaju?i u obzir njihovo hla?enje du? du?ine cijevi.

Hla?enje gasova u cevi na 1 m njene visine odre?uje se formulom:

gdje je Q nominalni toplotna snaga bojler, kW; B - koeficijent: 0,85 - neizolovana metalna cijev, 0,34 - izolirana metalna cijev, 0,17 - cigla cijev sa debljinom zida do 0,5 m.

Temperatura na izlazu cijevi:

gdje je H d efektivna visina dimnjaka u metrima.

Prosje?na temperatura produkata sagorijevanja u dimnjaku:

U praksi se vrijednost samovla?enja izra?unava za sljede?e grani?ne uvjete:

  1. Za vanjsku temperaturu od 20 °C ( letnji re?im rad generatora toplote).
  2. Ako se ljetna izra?unata vanjska temperatura razlikuje za vi?e od 10 od 20 °C, izra?unata temperatura je prihva?ena.
  3. Ako generator toplote radi samo u zimski period, tada se prora?un zasniva na prosje?noj temperaturi za period grijanja.

Na primjer, uzmite instalaciju sa slede?e parametre(slika 3):

  • snaga - 28 kW;
  • temperatura dimnih gasova - 125 °C;
  • visina dimnjaka - 8 m;
  • dimnjak - cigla.

Hla?enje gasova u cevi na 1 m njene visine prema (3):

Temperatura dimnih plinova na izlazu iz cijevi prema (4):

Prosje?na temperatura produkata sagorijevanja u dimnjaku prema (5):

Onda samopovla?enje ?e biti: h c \u003d 8. (1,2049 - 0,8982) = 2,4536 mm vode. Art.

prora?un optimalno podru?je popre?ni presjek dimnog kanala

1. Prva opcija za odre?ivanje pre?nika dimnjaka Promjer cijevi se uzima ili prema podacima iz paso?a (prema promjeru izlazne cijevi iz kotla) u slu?aju ugradnje zasebnog dimnjaka za svaki kotao, ili prema formuli kada se vi?e kotlova spaja u zajedni?ki dimnjak (ukupno snaga do 755 kW):

Za cilindri?ne cijevi, promjer se odre?uje:

gdje je r koeficijent u zavisnosti od vrste goriva koje se koristi: za gas - r = = 0,016, za te?no gorivo - r = 0,024, za ugalj - r = 0,030, ogrevno drvo - r = 0,045.

2. Druga opcija za odre?ivanje promjera dimnjaka (uzimaju?i u obzir brzinu produkata izgaranja)

Prema Norma UNI-CTI 9615, povr?ina popre?nog presjeka dimnjaka mo?e se izra?unati pomo?u formule:

gdje m g.d - protok mase proizvodi sagorevanja, kg/h. Na primjer, razmotrite sljede?i slu?aj:

  • visina dimnjaka - 7 m;
  • potro?nja mase proizvoda sagorevanja - 81 kg / h;
  • r \u003d 0,8982 kg / m 3;
  • gustina produkata izgaranja (pri (simbol) cf = 120 ° C) r g = 0,8982 kg / m 3;
  • brzina produkata sagorevanja (u prvoj aproksimaciji) w g = 1,4 m/s.

Prema (8) odre?ujemo pribli?nu povr?inu popre?nog presjeka dimnog kanala:

Odavde izra?unavamo pre?nik dimnog kanala i biramo najbli?i standardni dimnjak: 150 mm. Na osnovu nove vrijednosti pre?nika dimnjaka odre?ujemo povr?inu dimnjaka i odre?ujemo brzinu dimnih plinova:

Nakon toga provjeravamo da je brzina dimnih plinova u rasponu od 1,5-2,5 m/s. Ako je brzina dimnih plinova prevelika, hidrauli?ki otpor dimnjaka se pove?ava, a ako je prenizak, aktivno se stvara kondenzat vodene pare. Na primjer, izra?unavamo i brzinu dimnih plinova za nekoliko najbli?ih veli?ina dimnjaka:

  • ?110 mm: ? g = 2,64 m/s.
  • ?130 mm: ? g = 1,89 m/s.
  • ?150 mm: ? g = 1,42 m/s.
  • ?180 mm: ? g = 0,98 m/s.

Rezultati su prikazani na sl. 4. Kao ?to vidite, iz dobijenih vrednosti dve standardne veli?ine zadovoljavaju uslove brzine: ? 130 mm i ? 150 mm. U principu, mo?emo se zaustaviti na bilo kojoj od ovih vrijednosti, me?utim, ? 150 mm je po?eljniji, jer. gubitak glave u ovom slu?aju ?e biti manji.

Za prakti?nost odabira standardne veli?ine dimnjaka, mo?ete koristiti dijagram na sl. 5. Na primjer: potro?nja produkata sagorijevanja - 468 m 3 / h; pre?nik dimnjaka ? 300 mm - brzina produkata sagorevanja w g = 1,9 m/s. Potro?nja produkata sagorevanja - 90 m3 / h; pre?nik dimnjaka ? 150 mm - brzina produkata sagorevanja w g = 1,4 m/s.

Gubitak pritiska u dimnjaku

Zbir otpora cijevi:

S?h tr = ?h tr + ?h ms, mm w.c. Art. (deset)

Otpor na trenje:

Gubici u lokalnim otporima:

gdje je z= 1.0; 0,9; 0,2-1,4 - koeficijenti lokalnog otpora sa izlaznom brzinom (na izlazu iz dimnjaka), na ulazu u dimnjak i u zavojima - krivinama i T-e (koeficijent se bira ovisno o njihovoj konfiguraciji), respektivno; l je koeficijent otpora trenja: 0,05 za cijevi od cigle, 0,02 za ?eli?ne cijevi; g je ubrzanje slobodnog pada, 9,81 m/s2; d je pre?nik dimnjaka, m; w g - brzina produkata izgaranja u cijevi:

V g.d - stvarna zapremina produkata sagorevanja:

BT - potro?nja goriva, uzimaju?i u obzir kalori?nu vrijednost ovog goriva:

gdje je i efikasnost instalacije iz paso?kih podataka za opremu, 0,9-0,95; Q nr - neto kalorijska vrijednost (u zavisnosti od sastava goriva), za plin - 8000 kcal/m3; V g.o - teoretska zapremina produkata sagorevanja, za prirodni gas se mo?e uzeti 10,9 m3/m3; V v.o - teoretski potreban iznos vazduh, za sagorevanje 1 m3 prirodnog gasa 8,5-10 m3/m3; a je koeficijent vi?ka vazduha, za prirodni gas 1,05-1,25.

Test vu?e se izvodi prema formuli:

H bar - barometarski pritisak, uzeto 750 mm vode. Art.; ?N p - ukupan pad pritiska gasnog puta, mm vode. ?l., bez uzimanja u obzir otpora i samopovla?enja cijevi; h = 1,2 je sigurnosni faktor potiska. Ukupni pad pritiska du? puta gasa (op?ti oblik formule):

?H p = h t ? + ?h - h c . (17)

gde je h t ? vakuum na izlazu iz pe?i, neophodan da se spre?i izbacivanje gasova, obi?no se uzima 2-5 mm vode. Art. U ovom slu?aju, za provjeru potiska, ukupna razlika tlaka se uzima bez uzimanja u obzir ukupnih ?h i otpora h c vlastitog promaja cijevi, tako:

?H p \u003d h t ? \u003d 2-5 mm vode. Art.

Radi jasno?e prikaza?emo procese koji se de?avaju u dimnom kanalu na dijagramu pritiska (slika 6). Na horizontalnoj osi ucrtavamo padove pritiska i gubitke pritiska, a na horizontalnoj osi visinu dimnjaka. Tada ?e segment DB pokazati vrijednost vlastite promaje, a linija DA ?e pokazati pad tlaka po visini dimnjaka. Sa druge strane ose AB odla?emo gubitak pritiska u dimnjaku. Grafi?ki, gubitak pritiska du? du?ine dimnjaka ?e simbolizirati segment AC.

Napravimo zrcalnu projekciju segmenta BC i dobijemo ta?ku C. Zasjenjeno podru?je u zelenoj boji, simbolizira vakuum u dimnom kanalu. O?igledno, vrijednost prirodnog propuha opada po visini dimnjaka, a gubitak tlaka se pove?ava od u??a prema dnu dimnjaka.

Zaklju?ak

Kao ?to pokazuje dugogodi?nje iskustvo u radu generatora toplote sa open cam sagorevanja, pouzdan i stabilan rad postrojenja za proizvodnju toplote u velikoj meri zavisi od pravilno projektovanog i pravilno postavljenog dimnjaka (vidi sl. 7). Stoga je potrebno posvetiti veliku pa?nju ovom pitanju ve? u fazi projektovanja sistema za opskrbu toplinom, kao i izvr?iti verifikacione prora?une tokom popravke, modernizacije i zamjene generatora topline. Nadamo se da ?e vam ovaj ?lanak pomo?i u rje?avanju ovog va?nog pitanja.


9. Aerodinami?ki prora?un puta dimnih plinova

Metoda aerodinami?kog prora?una kotlovskih postrojenja koristi se za izra?unavanje otpora plina i zraka te odabir dimnjaka i ure?aja za provla?enje. U aerodinami?kim prora?unima, padovi tlaka u putevima plin-vazduh odre?uju se prebrojavanjem njihovih otpora i samovu?enja koje se javlja u datom dijelu ili u instalaciji.

Kada rashladna teku?ina ne promijeni agregatno stanje, prora?un aerodinamike sastoji se od odre?ivanja zbira gubitaka glave u lokalnim otporima i gubitaka glave uslijed trenja:

Gubitak pritiska zbog trenja, Pa, odre?en je Darcy-Weisbach formulom:

gdje je koeficijent otpora trenja, koji u turbulentnim uslovima zavisi od

hrapavost, a za laminarne i turbulentne od Reynoldsovog broja;

– du?ina presjeka, m;

– gustina gasa, kg/m3;

– prosje?na brzina protoka, m/s;

– ekvivalentni pre?nik, m;

g je ubrzanje slobodnog pada, m/s?.

    satna koli?ina dima iz jedne kotlovske jedinice prema formuli:

- stvarna koli?ina dimnih gasova sa prosje?nim vi?kom zraka u dimnom kanalu, m?/kg;

- Procijenjena potro?nja goriva, kg/h;

-gustina gasnog goriva, kg/m3, odre?ena sljede?om formulom:

gdje je V g d prosje?na zapremina produkata sagorijevanja u normalnim uvjetima i prosje?an vi?ak zraka u dimovodu, m 3 / h;

a je koeficijent vi?ka zraka;

V 0 - teoretski zapremina vazduha za sagorevanje pri a=1, m 3 /kg, m 3 / m 3;

r c.t. - gustina suvog gasa, kg/m 3 ;

Za stvarne uslove, gustina me?avina gasa i vazduha odre?uje se formulom:

,

gdje je tg temperatura plina na dimovodu, 0 C, uzima se jednaka temperaturi plinovi iza grija?a zraka (ako nije dostupan iza ekonomajzera).

Odredite popre?ni presjek dimnih svinja, postavljaju?i brzinu kretanja dimnih plinova 10 m/s prema formuli

,

gdje - zapremina dima, m?/s;

- optimalna brzina kretanja dimnih gasova, m/s;

m?

m?

Stvarna brzina dimnih gasova:

Odre?ujemo gubitak pritiska u lokalnom otporu u Pa u podru?ju prema formuli:

Odre?ujemo gubitak pritiska zbog trenja u presjeku, Pa, prema Darcy-Weisbach formuli:

l je du?ina presjeka, m;

r - gustina gasa, kg / m 3

o je prosje?na brzina protoka, m/s.

d - ekvivalentni pre?nik, jednak njegovom pre?niku za kru?ni presek i za nekru?ni presek odre?en formulama, m

10. Prora?un dimnjaka

Za kotlovnicu je potrebno imati jedan zajedni?ki dimnjak za sve kotlovske jedinice, odvojeno od objekta kotlarnice, sa mogu?no??u priklju?enja jo? jednog ili dva kotla na njega. ?eli?ne cijevi mogu imati visinu od najvi?e 45 m, a ugra?uju se samo na vertikalno cilindri?ne kotlove i kotlovi za toplu vodu Toranj sa visokim u?inkom toplote. Kod prirodnog propuha i sagorevanja prirodnog gasa visina dimnjaka mora biti najmanje 20 m.

Brzina gasova na izlazu iz dimnjaka odre?ena je uslovom nedopustivosti vetra zarobljavanja gasova u dimnjaku („puhanja“) sa prirodnim propuhom i celishodnim ispu?tanjem gasova do potrebne visine. Kod umjetne promaje, brzina oticanja plinova odre?ena je materijalom cijevi i njihovom visinom, uzimaju?i u obzir potrebu za ispu?tanjem u gornju atmosferu. Pribli?ne vrijednosti brzine dimnih plinova na izlazu iz njihovih dimnjaka date su u tabeli ...

Gubici trenja u dimnjaku (cigla ili armirani beton), Pa, (kgf / cm 2), odre?uju se iz izraza:

l je koeficijent otpora trenja. Prosje?na eksperimentalna vrijednost za betonske i ciglene cijevi, uzimaju?i u obzir prstenaste izbo?ine obloge, iznosi 0,05, za ?eli?ne cijevi sa pre?nikom d d.t. >=2 m l=0,015, a pri d d.t<2м l=0,02;

o 0 - brzina, m/s, u izlaznom dijelu cijevi promjera d d.t.

Pribli?ne vrijednosti izlaznih brzina gasova iz dimnjaka, m/s

Materijal za dimnjak

Prirodna vu?a

vje?ta?ka vu?a

Visina dimnjaka, m

Armiranog betona

?eli?ni lim

Kod umjetne promaje, hla?enje plinova u dimnjaku se ne uzima u obzir. Odre?uje se gubitak glave sa izlaznom brzinom, Pa (kgf / cm 2).

,

x je koeficijent lokalnih gubitaka na izlazu iz cijevi, jednak 1,1.

S obzirom na brzinu kretanja dimnih gasova na izlazu iz njihovog dimnjaka, prema podacima u tabeli ..., pre?nik otvora dimnjaka odre?uje se po formuli:

Pre?nik baze odre?uje se formulom:

Odre?ujemo stvarnu brzinu dimnih plinova, m/s:

Odredite vlastiti propuh dimnjaka, Pa:

Izra?unavamo korisnu promaju dimnjaka, Pa:

Ukupni otpor gasnog puta kotlovske instalacije, Pa (kgf / cm 2), odre?ujemo zbrajanjem otpora pojedinih elemenata instalacije:

11. Odabir usisiva?a dima

Prona?imo performanse odvoda dima:

Na?imo pritisak prema formuli:

Prema dobijenim vrijednostima pritiska i produktivnosti biramo dimovod tipa VD: marka - VD-6; brzina n =1450 o/min, efikasnost - 65%.

Odre?ujemo snagu odvoda dima po formuli:

Toplotni dijagram (princip) kotlovnice za grijanje i proizvodnju s parnim kotlovima za zatvoreni sistem opskrbe toplinom.

1 - bojler; 2 – ekspander za kontinuirano duvanje; 3 - pumpa za napajanje; 4 – bojler sirove vode; 5 - hemijski tretman vode; 6 – potro?a? procesne pare; 6a - potro?a? toplote koja se koristi za grijanje, ventilaciju i snabdijevanje toplom vodom 7 - pumpa za napajanje toplotnih mre?a; 8 - izmjenjiva?i topline za mre?nu vodu; 9 – atmosferski deaerator; 10 – hladnjak pare iz deaeratora; 11 - mre?na pumpa; 12 - podesivi ventil; 13 - ventil za smanjenje pritiska.

Bibliografska lista

1. Toplotni prora?un parnih kotlova male snage: Ud?benik / Kurilov V.K. . - Ivanovo: IISI, 1994. - 80 str.

2. Zadatak o procesima prenosa toplote i mase: Ud?benik za univerzitete / Avchukhov V.V., Payuste B.Ya. - M.: Energoatomizdat, 1986. - 144 str.: ilustr.

3. Priru?nik za kotlovnice malog kapaciteta / Roddatis K.F., Poltaretsky A.N. - M.: Energoatomizdat, 1989. - 488 str.: ilustr.