Trepid. Sisenemisgrupp. Materjalid. Uksed. Lukud. Disain

Tabel. B.2

Ülesanne number 5. Soojusülekanne kiirgusega

Toru seina läbimõõt d= … [mm] temperatuurini kuumutatud t1 =…[°С] ja sellel on soojuskiirguse koefitsient Torujuhe asetatakse ristlõikega kanalisse bXh[mm] mille pinnal on temperatuur t2 =…[°С] ja emissioon c2 = … [W/(m2 K4 )] .Arvutage vähendatud kiirgusvõime ja soojuskadu K torujuhe kiirguse soojusülekande tõttu.

Ülesande tingimused on toodud tabelis 5.

Materjalide soojuskiirguse väärtused on toodud B lisa tabelis B.1.

Ülesande valikud

Tabel. 5

Tabeli jätk. 5

Naaberfailid üksuses [sortimata]

Allikas: https://StudFiles.net/preview/5566488/page:8/

7. Gaas-õhk tee, korstnad, suitsugaaside puhastus

Gasman - tööstuslik gaasiseadmed Kataloog GOST, SNiP, PB SNiP II-35-76 Katlajaamad

7.1. Katlamajade projekteerimisel tuleks lähtuda tõmbepaigaldistest (suitsutõmbeid ja -puhurid). spetsifikatsioonid tootjad. Reeglina tuleks iga katlaüksuse jaoks ette näha tõmbesõlmed.

7.2. Uute kuni 1 Gcal/h võimsusega kateldega katlamajade projekteerimisel ja rekonstrueeritavate katlamajade projekteerimisel võib kasutada gruppi (eraldi katlagruppidele) või ühiseid (kogu katlamajale) sundtõmbega paigaldisi.

7.3. Grupi- või ühised tõmbepaigaldised tuleks projekteerida kahe suitsuärasti ja kahe tõmbeventilaatoriga. Katelde projekteerimisvõimsus, mille jaoks need paigaldised on ette nähtud, on tagatud kahe suitsuärasti ja kahe puhuri paralleelse tööga.

7.4. Tõmbeühikute valikul tuleks arvesse võtta rõhu ja jõudluse ohutustegureid vastavalt App. 3 käesolevatele reeglitele ja määrustele.

7.5. Tõmbejaamade projekteerimisel nende jõudluse kontrollimiseks on vaja ette näha juhtlabad, induktsioonmuhvid ja muud seadmed, mis tagavad ökonoomsed viisid reguleerimine ja tarnitakse koos seadmetega.

7.6.* Katlamajade gaasi-õhk tee projekteerimine toimub vastavalt TsKTI im katlajaamade aerodünaamilise arvutuse standardmeetodile. I. I. Polzunova.
Sisseehitatud, kinnitatud ja katusekatelde jaoks tuleks seintesse ette näha avad põlemisõhu varustamiseks, mis asuvad tavaliselt ruumi ülemises tsoonis. Avade avatud osa mõõtmed määratakse lähtuvalt sellest, et õhu liikumiskiirus neis ei ületaks 1,0 m/s.

7.7. Masstootmises toodetud katelde gaasikindlus tuleks võtta vastavalt tootja andmetele.

7.8. Olenevalt hüdrogeoloogilistest tingimustest ja katlaagregaatide paigutuslahendustest tuleks välised gaasikanalid paigaldada maa alla või maa peale. Gaasikanalid peaksid olema tellistest või raudbetoonist. Maapealsete metallist gaasikanalite kasutamine on erandkorras lubatud, kui on tehtud asjakohane teostatavusuuring.

7.9. Katlaruumis olevad gaasi- ja õhutorustikud võivad olla konstrueeritud terasest ümara sektsioonina. Gaasitorud ristkülikukujuline sektsioon seadmete ristkülikukujuliste elementide ühenduskohtades on lubatud ette näha.

7.10. Gaasikanalite osade jaoks, kus on võimalik tuha kogunemine, tuleks varustada puhastusseadmed.

7.11. Hapukütusel töötavate katelde puhul, kui gaasikanalitesse võib tekkida kondensaat, tuleks gaasikanalite sisepindadele tagada korrosioonikaitse vastavalt ehitusnormidele ja kaitsereeglitele. ehituskonstruktsioonid korrosioonist.

KORsten

7.12. Katlaruumide korstnad tuleks ehitada vastavalt standardprojektid. Kui arendada üksikprojektid korstnad peavad olema juhitavad tehnilisi lahendusi vastu võetud tüüpprojektides.

7.13. Katlamaja jaoks on vaja ette näha ühe ehitamine korsten. Lubatud on esitada kaks või enam toru asjakohase põhjendusega.

7.14.* Kunstliku tõmbega korstnate kõrgus määratakse vastavalt Atmosfääris hajumise arvutamise juhendile kahjulikud ained mis sisalduvad ettevõtete heitkogustes ja Sanitaarstandardid tööstusettevõtete projekteerimine. Loodusliku tõmbe all olevate korstnate kõrgus määratakse gaasi-õhukanali aerodünaamilise arvutuse tulemuste põhjal ja seda kontrollitakse vastavalt kahjulike ainete hajumise tingimustele atmosfääris.

Kahjulike ainete hajumise arvutamisel atmosfääris tuleks võtta tuha, vääveloksiidide, lämmastikdioksiidi ja süsinikmonooksiidi maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid. Sel juhul võetakse eralduvate kahjulike heitkoguste kogus reeglina vastavalt katlatootjate andmetele, nende puudumisel määratakse see arvutustega.

Sisseehitatud, kinnitatud ja katusekatelde korstnate suu kõrgus peab olema üle tuule tagasivoolu piiri, kuid mitte vähem kui 0,5 m üle katuse ja ka mitte vähem kui 2 m kõrgusel kõrgemal katusest. osa hoonest või kõrge hoone 10 m raadiuses.

7.15.* Teraskorstnate väljalaskeavade läbimõõdud määratakse optimaalsete gaasikiiruste seisundist tehniliste ja majanduslike arvutuste alusel. Väljalaskeava läbimõõdud tellistest ja raudbetoontorud määratakse käesoleva eeskirja punkti 7.16 nõuete alusel.

7.16. Vältimaks suitsugaaside tungimist tellis- ja raudbetoontorude konstruktsioonide paksusesse, ei ole lubatud staatiline positiivne rõhk väljalaskešahti seintele. Selleks peab olema täidetud tingimus R1: suurendada toru läbimõõtu või kasutada erikonstruktsiooniga toru (sisemise gaasikindla gaasi väljalaskevõlliga, vasturõhuga võlli ja voodri vahel).

7.17. Kondensaadi moodustumine tellistest ja raudbetoontorudest, mis väljutavad gaaskütuste põlemisprodukte, on lubatud kõikidel töörežiimidel.

7.18.* Gaaskütustel töötavatel kateldel on lubatud kasutada teraskorstnaid, kui suitsugaaside temperatuuri tõstmine ei ole majanduslikult otstarbekas.
Autonoomsete katlaruumide jaoks peavad korstnad olema gaasitihedad, valmistatud metallist või mittesüttivatest materjalidest. Torudel peab reeglina olema välimine soojusisolatsioon, et vältida kondensatsiooni tekkimist ja kontrollimiseks ja puhastamiseks mõeldud kaevu.

7.19. Gaasikanalite avad toruvõlli või vundamendihülsi ühes horisontaalses osas peavad olema ümbermõõdu ümber ühtlaselt paigutatud.
Kogu nõrgenemisala ühes horisontaalses sektsioonis ei tohiks ületada 40% kogupindala sektsioonid raudbetoonšahtile või vundamendiklaasile ja 30% tellistest torušahtile.

7.20. Toitegaasikanalid korstnaga liitumiskohas peavad olema projekteeritud ristkülikukujuliselt.

7.21. Gaasikanalite konjugeerimisel korstnaga on vaja ette näha temperatuuri-settimisõmblused või kompensaatorid.

7.22. Voodri ja soojusisolatsiooni kasutamise vajadus tellis- ja raudbetoontorude šahtide soojuspingete vähendamiseks määratakse soojustehnilise arvutusega.

7.23. Torudes, mis on ette nähtud suitsugaaside eemaldamiseks hapukütuse põletamisel, tuleks kondensaadi moodustumise korral (olenemata väävlisisalduse protsendist) kogu võlli kõrgusel varustada happekindlast materjalist vooder. Kondensaadi puudumisel sisse sisepind Gaasi väljalasketoru tüve osast on kõigil töörežiimidel lubatud kasutada korstnate jaoks savitellistest vooderdust või savi-tavalist plastist pressitud tellist, mille klass ei ole madalam kui 100 veeimavusega kuni 15% savitsemendil või kompleksmördil. hinne mitte madalam kui 50.

7.24. Korstna kõrguse arvutamine ja konstruktsiooni valik selle võlli sisepinna kaitsmiseks keskkonna agressiivsete mõjude eest tuleks läbi viia põhi- ja varukütuse põlemistingimuste alusel.

7.25. Korstna kõrgus ja asukoht tuleb kokku leppida Lennundusministeeriumi kohaliku bürooga. Korstnate valguskaitse ja välismärgistusvärvid peavad vastama NSV Liidu tsiviillennunduse lennuväljateenistuse käsiraamatu nõuetele.

7.26. Konstruktsioonid peaksid tagama välise korrosioonikaitse teraskonstruktsioonid tellistest ja raudbetoonist korstnad, samuti terastorude pinnad.

7.27. Korstna või vundamendi põhjas tuleks ette näha kaevud korstna kontrollimiseks ja sisse vajalikud juhtumid- seadmed, mis tagavad kondensaadi äravoolu.

SUITSUGAASIDE PUHASTAMINE

7.28. Katlad, mis on ette nähtud töötama tahketel kütustel (kivisüsi, turvas, põlevkivi ja puidujäätmed), peaks olema varustatud suitsugaaside puhastamisega tuhast juhtudel, kui

Märge. Rakendamisel tahke kütus kuna tuhakogujate avariipaigaldus pole vajalik.

7.29. Tuhakogujate tüübi valik tehakse sõltuvalt puhastatavate gaaside mahust, vajalikust puhastusastmest ja paigutusvõimalustest lähtudes tuhakollektorite paigaldusvõimaluste tehnilisest ja majanduslikust võrdlusest. erinevat tüüpi.
Tuhakogumisseadmetena tuleks võtta:

• tsüklonite plokid TsKTI või NIOGAZ - suitsugaaside mahuga 6000 kuni 20000 m3 / h.
• akutsüklonid - suitsugaaside mahuga 15 000 kuni 150 000 m3 / h,
• retsirkulatsiooni ja elektrostaatiliste filtritega akutsüklonid - suitsugaaside mahuga üle 100 000 m3 / h.

"Märg" tuhakollektoreid madala kalorsusega Venturi torudega koos tilkade eemaldajatega saab kasutada hüdrotuha ja räbu eemaldamise süsteemi ning seadmete olemasolul, mis välistavad tuha- ja räbumassis sisalduvate kahjulike ainete sattumise veekogudesse.
Gaaside mahud võetakse nende töötemperatuuril.

7.30. Tuhakogumisseadmete puhastamise koefitsiendid on arvutatud ja need peavad jääma rakenduse poolt kehtestatud piiridesse. 4 käesolevatele eeskirjadele ja määrustele.

7.31. Tuhakogujate paigaldamine peab olema ette nähtud suitsuärastite imipoolsele küljele reeglina peale avatud alad. Asjakohase põhjendusega on lubatud tuhakogujaid paigaldada siseruumidesse.

7.32. Tuhakogujad on ette nähtud iga katlaüksuse jaoks eraldi. Mõnel juhul on lubatud varustada mitu katelt, tuhakogujate rühm või üks sektsioonseade.

7.33. Tahkekütuse katlamaja käitamisel ei tohiks üksikutel tuhakogujatel olla möödaviigugaasi kanaleid.

7.34. Tuhapunkri kuju ja sisepind peavad tagama raskusjõu mõjul täieliku tuha väljajuhtimise, kusjuures punkri seinte kaldenurk horisondi suhtes on eeldatud 600 ja põhjendatud juhtudel mitte alla 550.
Tuhapüüduritel peavad olema hermeetilised tihendid.

7.35. Gaaside kiirus tuhakogumisseadmete sisselaskegaasikanalis tuleks võtta vähemalt 12 m/s.

7.36. "Märg" sädemepüüdjaid tuleks kasutada puidujäätmetega töötamiseks mõeldud katlaruumides juhtudel, kui ApB≤5000. Pärast tuhakogujaid sädemepüüdjaid ei paigaldata.

Allikas: https://gazovik-gas.ru/directory/add/snip_2_35_76/trakt.html

Korstna kondensatsioon ja kastepunkt

14.02.2013

A. Batsulin

Kondensaadi moodustumise mõistmiseks ahju korstnates on oluline mõista kastepunkti mõistet. Kastepunkt on temperatuur, mille juures õhus olev veeaur kondenseerub veeks.

Igal temperatuuril ei saa õhus lahustuda rohkem kui teatud kogus veeauru. Seda suurust nimetatakse tiheduseks. küllastunud aur antud temperatuuril ja seda väljendatakse kilogrammides kuupmeetri kohta.

Joonisel fig. 1 näitab küllastunud auru tiheduse ja temperatuuri graafikut. Nendele väärtustele vastavad osarõhud on märgitud paremale. Selle tabeli andmete põhjal. Joonisel fig. 2 näitab sama graafiku algusosa.

Riis. üks.

Küllastunud veeauru rõhk.

Riis. 2.

Küllastunud veeauru rõhk, temperatuurivahemik 10 - 120 * C

Selgitage, kuidas diagrammi kasutada lihtne näide. Võtke pott veega ja katke kaanega. Mõne aja pärast tekib kaane all tasakaal vee ja küllastunud veeauru vahel. Olgu panni temperatuur 40*C, siis on aurutihedus kaane all ca 50 g/m3. Katte all oleva veeauru osarõhk tabeli (ja graafiku) järgi on 0,07 atm, ülejäänud 0,93 atm on õhurõhk.

(1 baar = 0,98692 atm). Hakkame panni aeglaselt kuumutama ja 60 * C juures on küllastunud auru tihedus kaane all juba 0,13 kg / m3 ja selle osarõhk 0,2 atm. 100 * C juures jõuab kaane all oleva küllastunud auru osarõhk ühe atmosfäärini (st välisrõhuni), mis tähendab, et kaane all ei ole enam õhku. Vesi hakkab keema ja kaane alt väljub aur.

Sel juhul on küllastunud auru tihedus katte all 0,59 kg/m3. Nüüd sulgege kaas hermeetiliselt (st keerake see autoklaaviks) ja sisestage see kaitseklapp, näiteks 16 atm juures ja jätkame panni enda kuumutamist. Vesi lakkab keemast ning kaane all oleva auru rõhk ja tihedus suurenevad ning 200*C saavutamisel jõuab rõhk 16 atm-ni (vt graafikut). Sel juhul läheb vesi uuesti keema ja klapi alt tuleb aur välja.

Nüüd on auru tihedus katte all 8 kg/m3.

Suitsugaasidest (FG) tekkiva kondensaadi sadenemise korral pakub huvi ainult osa graafikust rõhuni 1 atm, kuna ahi suhtleb atmosfääriga ja rõhk selles on võrdne atmosfäärirõhuga kuni paar Pa. Samuti on ilmne, et DG kastepunkt on alla 100*C.

veeaur suitsugaasides

Suitsugaaside kastepunkti (s.o temperatuuri, mille juures kondensaat DG-st välja langeb) määramiseks on vaja teada veeauru tihedust DG-s, mis sõltub kütuse koostisest, selle niiskusesisaldusest, liiast. õhukoefitsient ja temperatuur. Aurutihedus on võrdne veeauru massiga, mis sisaldub 1 m3 suitsugaasides antud temperatuuril.

DW mahu valemid tuletati käesolevas töös, punkt 6.1, valemid P1.3 - P1.8. Pärast teisendusi saame aurude tiheduse avaldise suitsugaasides sõltuvalt puidu niiskusesisaldusest, liigõhu koefitsiendist ja temperatuurist. Lähteõhu niiskus teeb väikese korrektsiooni ja seda selles avaldises arvesse ei võeta.

Valem on lihtne füüsiline tähendus. Kui korrutada suure murdosa lugeja 1/(1+w), saame DW-s oleva vee massi kg puidu kg kohta. Ja kui nimetaja korrutada 1/(1+w), saame DG erimahu ühikutes nm3/kg. Temperatuuridega kordajat kasutatakse normaalse teisendamiseks kuupmeetrit reaalseteks temperatuuril T. Pärast arvude asendamist saame avaldise:

Nüüd on võimalik suitsugaaside kastepunkti määrata graafiliselt. Asetame DW-s oleva aurutiheduse graafiku küllastunud veeauru tiheduse graafikule. Graafikute lõikepunkt vastab DG kastepunktile sobiva niiskuse ja liigse õhu juures. Joonisel fig. 3 ja 4 näitavad tulemust.

Riis. 3.

Üleõhuga suitsugaaside kastepunkt on puidu üks ja erinev niiskusesisaldus.

Jooniselt fig. 3 järeldub, et kõige ebasoodsamal juhul 100% niiskusesisaldusega puidu (pool proovide massist on vesi) põletamisel ilma liigse õhuta algab veeauru kondenseerumine umbes 70 * C juures.

Tüüpilistes perioodilistes ahjudes (puidu niiskus 25% ja liigne õhk umbes 2%) algab suitsugaaside jahtumisel temperatuurini 46*C kondenseerumine. (vt joonis 4)

Riis. 4.

Suitsugaaside kastepunkt puidu niiskusesisalduse 25% ja mitmesuguse õhu üleliigsuse juures.

Jooniselt fig. 4 näitab ka selgelt, et liigne õhk alandab oluliselt kondensatsiooni temperatuuri. Liigse õhu lisamine korstnasse on üks võimalus torudes kondenseerumise kõrvaldamiseks.

Kütuse koostise varieeruvuse korrigeerimine

Kõik ülaltoodud kaalutlused kehtivad juhul, kui kütuse koostis jääb aja jooksul muutumatuks, näiteks põletatakse tolivnikus gaasi või söödetakse pidevalt graanuleid. Küttepuude põletamisel perioodilises ahjus muutub suitsugaaside koostis ajas. Esiteks põlevad lenduvad ained läbi ja niiskus aurustub ning seejärel põleb söejääk ära. On ilmne, et sisse algperiood veeauru sisaldus peadirektoraadis on oluliselt suurem kui arvutatud ja söejäägi põletamise etapis - madalam. Proovime umbkaudselt hinnata kastepunkti temperatuuri algperioodil.

Laske lenduvatel ainetel järjehoidjast välja põleda kuumutamisprotsessi esimesel kolmandikul ja kogu järjehoidjas sisalduv niiskus aurustub selle aja jooksul. Siis on veeauru kontsentratsioon protsessi esimesel kolmandikul keskmisest kolm korda kõrgem. 25% puidu niiskuse ja 2-kordse õhu ülejäägi korral on aurutihedus 0,075 * 3 = 0,225 kg/m3. (vt JOON. sinine graafik). Kondensatsioonitemperatuur on siis 70-75*C. See on ligikaudne hinnang, kuna pole teada, kuidas peadirektoraadi koosseis järjehoidja läbipõlemisel tegelikkuses muutub.

Lisaks kondenseeruvad suitsugaasidest koos veega põlemata lenduvad ained, mis ilmselt tõstab DW kastepunkti veidi.

Kondensatsioon korstnates

Suitsugaasid tõusevad üles korsten järk-järgult jahutada. Alla kastepunkti jahutamisel hakkab korstna seintele tekkima kondensaat. DG jahutuskiirus korstnas oleneb toru voolualast (sisepinna pindalast), toru materjalist ja selle istutusest, samuti põlemise intensiivsusest. Mida suurem on põlemiskiirus, seda suurem on suitsugaaside vool, mis tähendab, et kui kõik muud tingimused on võrdsed, jahtuvad gaasid aeglasemalt.

Kondensaadi teke ahjude või kaminahjude vahelduvate ahjude korstnatesse on tsükliline. Algsel hetkel, kui toru pole veel soojenenud, langeb selle seintele kondensaat ning toru soojenemisel kondensaat aurustub. Kui kondensaadi vesi jõuab täielikult aurustuda, immutab see järk-järgult korstna müüritise ja välisseintele tekivad mustad vaigused ladestused. Kui see juhtub korstna välisküljel (väljas või külmaga pööning), siis müüritise pidev märgumine talvel toob kaasa ahju tellise hävimise.

Temperatuuri langus korstnas oleneb selle konstruktsioonist ja DG vooluhulgast (kütuse põlemise intensiivsusest). Tellistest korstnates võib T langus ulatuda 25 * C-ni lineaarmeetri kohta. See õigustab nõuet, et ahju väljalaskeava DG temperatuur ("vaatel") oleks 200-250*C, et torupeas oleks 100-120*C, mis on ilmselgelt kõrgem kui kastepunkt. Soojustatud võileibkorstnate temperatuurilangus on vaid mõni kraad meetri kohta ja temperatuuri ahju väljalaskeava juures saab alandada.

Tellistest korstna seintele tekkiv kondensaat imendub müüritisse (tellise poorsuse tõttu) ja seejärel aurustub. Korstnates alates roostevabast terasest(võileib) isegi väike kogus algperioodil tekkinud kondensaat hakkab kohe alla voolama, Seetõttu vältimaks kondensaadi voolamist korstna isolatsiooni, sisemised torud on kokku pandud nii, et ülemine toru torgatakse alumisse, s.o. "kondensaadi jaoks".

Teades puude põlemiskiirust ahjus ja korstna ristlõiget, on võimalik hinnata temperatuuri langust korstnas lähtuvalt jooksev meeter valemi järgi:

q - tellistest korstna seinte soojusneeldumistegur, 1740 W/m2 S - 1 m korstna soojust vastuvõtva pinna pindala, m2s - suitsugaaside soojusmahtuvus, 1450 J/nm3*СF - lõõr gaasi vooluhulk, nm3/hV - diiselgeneraatori erimaht, 25% niiskuse ja 2-kordse õhuhulga juures, 8 Nm3/kgBh - kütusekulu tunnis, kg/h

Korstna seinte soojuse neeldumistegur on tinglikult võetud 1500 kcal / m2 h, kuna ahju viimase lõõri kohta annab kirjandus väärtuseks 2300 kcal/m2h. Arvutus on soovituslik ja selle eesmärk on näidata üldised mustrid. Joonisel fig. 5 on kujutatud 13 x 26 cm (viis) ja 13 x 13 cm (neli) läbilõikega korstnate temperatuuri languse sõltuvuse graafik sõltuvalt puidu põlemiskiirusest ahju koldes.

Temperatuuri langus telliskorstnas joonmeetri kohta, olenevalt puidu põletamise kiirusest ahjus (suitsugaaside voolust). Liigse õhu koefitsient on võrdne kahega.

Arvud graafikute alguses ja lõpus näitavad DG kiirust korstnas, mis on arvutatud DG vooluhulga alusel, vähendatud 150 * C-ni, ja korstna ristlõiget. Nagu näha, on GOST 2127-47 soovitatavate kiiruste puhul umbes 2 m/s DG temperatuurilangus 20-25*C. Samuti on selge, et vajalikust suurema sektsiooniga korstnate kasutamine võib põhjustada DG tugeva jahtumise ja selle tulemusena kondenseerumise.

Nagu jooniselt fig. Nagu on näidatud joonisel 5, põhjustab küttepuude tunnikulu vähenemine heitgaaside voolu vähenemist ja selle tulemusena korstna temperatuuri märkimisväärset langust. Teisisõnu, heitgaaside temperatuur, näiteks 150 * C telliskivi ahi perioodiline tegevus, kus küttepuud põlevad aktiivselt ja aeglaselt põleva (hõõguva) ahju jaoks pole sugugi sama asi. Kuidagi pidin sellist pilti jälgima, joon. 6.

Riis. 6.

Pliidist telliskorstnas kondenseerumine pikk põlemine.

Siin ühendati hõõguv ahi telliskiviosaga tellistoruga. Põlemiskiirus sellises ahjus on väga madal - üks järjehoidja võib põleda 5-6 tundi, s.o. põlemiskiirus on umbes 2 kg/tunnis. Loomulikult jahtusid torus olevad gaasid alla kastepunkti ja korstnas hakkas tekkima kondensaat, mis leotas toru läbi ja tilkus ahju kütmisel põrandale. Seega saab kaua põlevaid ahjusid ühendada vaid isoleeritud võileibkorstnatega.

Suitsugaaside ja õhutemperatuur suitsukollektorisse sisenemise temperatuur ei tohiks olla kõrgem kui 500 ° C. Suitsukollektori mahtu ei saa üle hinnata (suures suitsukollektoris on raske vajalikku kuumapinget tekitada), kuid ei saa alahinnata selle suurust - seda on raske looge väikeses suitsukollektoris vajalik vaakum: see ei tule toime suur kogus suitsugaasid ja õhk. Igal kaminal on vastavalt suurusele oma suitsukast. Suitsukollektori sisepinnad peavad olema siledad." Läbipääsu tasandil tuleb mõlemale poole paigaldada hermeetiliselt suletud puhastusluuk.

Nagu eespool märgitud, toimub kütuse põlemine kaminates mitmekordse õhuhulgaga. Kaminal ei ole sissepääsu ust, suitsu tee kaminast tuppa takistab pidev õhuvool, mis suunatakse ruumist koldesse ja sealt läbi korstna atmosfääri.Et kogu see maht läbi lasta suitsugaasidest ja õhust peab korsten olema piisava läbilõikega ülisileda sisepinnaga. Korstna ristlõige peab vastama kamina sisselaskeava ristlõikele. On teada, et mida kõrgem on korsten, seda rohkem tekib selles tõmmet. Sellega tuleks arvestada, kuid selle põhjal ei tasu ka korstna lõiku alahinnata.

Rootsi teadlaste sõnul pindala suhe ristlõige ristkülikukujuline korsten kamina sisselaskeava piirkonda, mille korstna kõrgus on 5 m, peaks olema 12 protsenti; korstna kõrgusega 10 m - 10 protsenti.

Kaunis emailitud ahi tähendab ilusat emailitud korstnat.
Kas roostevaba terast on võimalik paigaldada?

Uus toode

Need emailitud korstnad kaetud kõrge temperatuuri ja happekindlusega spetsiaalse koostisega. Email talub väga kõrgeid suitsugaaside temperatuure.

Näiteks moodulkorstnasüsteemid "LOKKI" Novosibirski tehase "SibUniversal" toodangul on järgmised andmed:

• Korstna töötemperatuur on 450°C, lubatud on lühiajaline temperatuuri tõus kuni 900°C.
• Suudab taluda "ahju tule" temperatuuri 1160 ° C 31 minutit. Kuigi standard on 15 minutit.

Suitsugaaside temperatuur

Tabelisse oleme kogunud erinevate kütteseadmete suitsugaaside temperatuurinäitajad.

Pärast võrdlust saab meile selgeks, et emailitud korstnate töötemperatuur 450°С ei sobi vene ahjude ja puuküttega kaminate, puuküttega saunaahjude ja söekatelde jaoks, aga kõikidele muudele kütteseadmete tüüpidele on see korsten üsna sobiv.

Süsteemi korstnate kirjeldustes "Locky" seega on otse öeldud, et need on ette nähtud ühendamiseks mis tahes tüüpi kütteseadmetega, mille heitgaaside töötemperatuur on 80 ° C kuni 450 ° C.

Märge. Meile meeldib saunaahju täiel rinnal kuumaks kütta. Jah, isegi pikka aega. Seetõttu on suitsugaaside temperatuur nii kõrge ja seetõttu tekivad vannides nii sageli tulekahjud.
Nendel juhtudel eriti saunaahjud, võite kasutada paksuseinalist terast või malmist toru esimese elemendina pärast ahju. Fakt on see, et põhiosa kuumadest gaasidest jahutatakse juba esimesel toruelemendil vastuvõetava temperatuurini (alla 450 ° C).

Mis on kuumakindel email?

Teras on vastupidav materjal, kuid sellel on märkimisväärne puudus - kalduvus korrosioonile. Selleks, et metalltorud taluksid ebasoodsaid tingimusi, on need kaetud kaitsvate ühenditega. Üks variantidest kaitsev koostis on emailiga ja kuna me räägime korstnate kohta peab email olema kuumakindel.

Pange tähele: emailitud korstnatel on kahekihiline kate, metallist toru esmalt kaetud maapinnaga ja seejärel katteemailiga.

Emailile vajalike omaduste andmiseks lisatakse sulalaengule selle valmistamise ajal spetsiaalsed lisandid. Maapinna ja pealmise emaili alus on sama, laengu valmistamiseks kasutatakse sulatist:

• kvartsliiv;
• kaoliin;
• Kaaliumkloriid ja mitmed teised mineraalid.

Kuid katte ja jahvatatud emaili lisandeid kasutatakse erinevalt. Metalloksiidid (nikkel, koobalt jne) viiakse pinnase koostisse. Tänu nendele ainetele on tagatud metalli usaldusväärne nakkumine emailikihiga.

Katteemaili koostisesse on lisatud titaani, tsirkooniumi oksiide, aga ka mõnede leelismetallide fluoriide. Need ained suurendavad mitte ainult kuumakindlust, vaid ka katte tugevust. Ja katte andmiseks dekoratiivsed omadused katteemaili valmistamise protsessis viiakse sulakompositsiooni sisse värvilised pigmendid

Toru materjal

Tähelepanu. Kerge õhukese seinaga metallist ja mineraalvill võimaldab teil teha ilma korstnasüsteemi spetsiaalse vundamendita. Torud paigaldatakse mis tahes seinale sulgudes.

Varustus

Topeltseinalises versioonis on torude vaheline ruum täidetud mineraal (basalt) villaga, mis on mittesüttiv materjal sulamistemperatuuriga üle 1000 kraadi.

Emaileeritud korstnasüsteemide tootjad ja tarnijad pakuvad laias valikus tarvikuid:

• Torud kaheahelalised ja üheahelalised.
• Filiaalid on kaheahelalised ja üheahelalised.
• Tees.
• (sulgurid) pöörlevad koos fikseerimisega.
• Katuse lõiked - sõlmed katuse läbipääsuks.
• Lae lõiked - sõlmed lae läbipääsuks.
• Vihmavarjud.
• Pealkirjad.
• Pistikud.
• Äärikud, sealhulgas dekoratiivsed.
• Kaitseekraanid.
• Kinnitusvahendid: klambrid, klambrid, puhastusaknad.

Paigaldamine

Igal juhul hakkame korstnat monteerima “pliidist”, alates küttekeha st alt üles.

1. Iga järgmise elemendi sisemine toru läheb eelmise elemendi sisse. See hoiab ära kondensaadi või sademete sisenemise basaltisolatsiooni. AGA välimine toru, mida sageli nimetatakse kestaks, pannakse eelmisele torule.
2. Vastavalt määrustiku nõuetele tuleohutus, toru sobivus (düüsi sügavus) peab olema vähemalt pool välistoru läbimõõdust.
3. Dokkimispunktid suletakse klambritega või istutatakse koonusele. Selle määrab disaini tootja. Usaldusväärseks tihendamiseks on hermeetikud töötemperatuuriga 1000 ° C.
4. Torude liitekohad, millel on tee- või painutuskohad, tuleb kinnitada klambritega.
5. Seinale kinnitatavad kinnitusklambrid paigaldatakse üksteisest vähemalt 2 meetri kaugusele.
6. Iga tee on paigaldatud eraldi tugiklambrile.
7. Korstna marsruudil ei tohiks horisontaalseid sektsioone olla üle ühe meetri.
8. Seinte, lagede ja katuste läbimise kohtades on vaja kasutada tuleohutusnõuetele vastavaid elemente.
9. Korstnateed ei tohiks kokku puutuda gaasi, elektri ja muude sidevahenditega.

Selle käigus paigaldustööd tuleb olla mõistlikult ettevaatlik. Soovitatav on kasutada ainult kummeeritud tööriista, see väldib torukatte terviklikkuse kahjustamist (laastud, praod). See on väga oluline, kuna emaili kahjustuse kohas hakkab arenema korrosiooniprotsess, mis hävitab toru.

Üldiselt võime öelda, et sellistel korstnatel on roostevaba korstnatega võrreldes vaieldamatuid esteetilisi eeliseid. Kuid tehnilisi, töö- ja paigalduseeliseid pole.

Kaasaegne korsten ei ole pelgalt põlemisproduktide eemaldamise toru, vaid insenerkonstruktsioon, millest sõltub otseselt katla kasutegur, kogu küttesüsteemi efektiivsus ja ohutus. suitsu, vastupidine tõukejõud ja lõpuks tulekahju - kõik see võib juhtuda läbimõtlematu ja vastutustundetu suhtumise tõttu korstnasse. Seetõttu tuleks korstna materjali, komponentide ja paigalduse valikusse tõsiselt suhtuda. Korstna põhieesmärk on kütuse põlemisproduktide eemaldamine atmosfääri. Korsten tekitab tõmbe, mille mõjul tekib ahjus õhk, mis on vajalik kütuse põlemiseks ning põlemisproduktid eemaldatakse ahjust. Korsten peab looma tingimused kütuse täielikuks põlemiseks ja suurepäraseks veojõuks. Ja ometi peab see olema töökindel ja vastupidav, kergesti paigaldatav ja vastupidav. Ja seetõttu pole hea korstna valimine nii lihtne, kui me arvame.

Tellistest korstnad ja kaasaegsed boilerid

Kohalikud takistused ristkülikukujulises korstnas

Vähesed inimesed teavad, et see on ainus õige vorm korsten - silinder. See on tingitud asjaolust, et täisnurga all tekkinud keerised takistavad suitsu eemaldamist ja põhjustavad tahma teket. Kõik isetehtud korstnad on ruudukujulised, ristkülikukujulised ja ühtlased kolmnurksed kujundid need pole mitte ainult kallimad kui isegi terasest ümmargune korsten, vaid tekitavad ka palju probleeme ja mis kõige tähtsam, võivad parima katla efektiivsust vähendada 95-lt 60%-le.

ümmargune osa korsten

Vanad katlad töötasid ilma automaatjuhtimiseta ja koos kõrge temperatuur väljaheite gaasid. Selle tulemusena ei jahtunud korstnad peaaegu kunagi ja gaasid ei jahtunud alla kastepunkti ega rikkunud selle tulemusena korstnaid, kuid samas raisati palju soojust muuks otstarbeks. Lisaks on seda tüüpi korstnatel poorse ja kareda pinna tõttu suhteliselt väike tõmme.

Kaasaegsed katlad on ökonoomsed, nende võimsust reguleeritakse vastavalt köetavate ruumide vajadustele ja seetõttu ei tööta nad kogu aeg, vaid ainult perioodidel, mil temperatuur ruumis langeb alla seatud. Seega on perioode, mil boiler ei tööta ja korsten jahtub. Kaasaegse katlaga töötava korstna seinad ei kuumene peaaegu kunagi kastepunkti temperatuurist kõrgemale temperatuurile, mis toob kaasa pideva veeauru kogunemise. Ja see omakorda toob kaasa korstna kahjustamise. Vana telliskorsten võib uutes töötingimustes kokku kukkuda. Kuna heitgaasid sisaldavad: CO, CO2, SO2, NOx, on seinale paigaldatavate gaasikatelde heitgaaside temperatuur üsna madal - 70 - 130 °C. Mööda kõndides tellistest korsten, heitgaasid jahtuvad ja kui kastepunkt jõuab ~ 55 - 60 °C-ni, sadestub kondensaat. Vesi, mis sadestub korstna ülemises osas seintele, muudab need ka ühendamisel märjaks

SO2 + H2O = H2SO4

moodustatud väävelhape, mis võib viia telliskivi kanali hävimiseni. Kondensaadi vältimiseks on soovitav kasutada isoleeritud korstnat või paigaldada roostevabast terasest toru olemasolevasse telliskivikanalisse.

Kondensatsioon

Kell optimaalsed tingimused katla töö (suitsugaaside temperatuur sisselaskeava juures 120-130°C, toru suudmest väljumisel 100-110°C) ja köetava korstna töö, veeaur juhitakse koos suitsugaasidega eemale väljaspool. Kui temperatuur korstna sisepinnal on alla gaaside kastepunkti temperatuuri, siis veeaur jahtub ja settib seintele tillukeste piiskadena. Kui seda sageli korrata, siis lõõri ja korstna seinte telliskivi küllastub niiskusest ja vajub kokku ning korstna välispindadele tekivad mustad tõrvajäägid. Kondensaadi olemasolul tõmme järsult nõrgeneb, ruumides on tunda põlemislõhna.

Väljuvad suitsugaasid, kui need jahtuvad korstnates, vähenevad ja veeaur, ilma massi muutumata, küllastab väljuvad gaasid järk-järgult niiskusega. Temperatuur, mille juures veeaur küllastab täielikult heitgaaside mahu, st kui nende suhteline õhuniiskus on võrdne 100%, on kastepunkti temperatuur: põlemisproduktides sisalduv veeaur hakkab muutuma vedelaks. Erinevate gaaside põlemisproduktide kastepunkti temperatuur on 44 -61°С.

Kondensatsioon

Kui suitsukanaleid läbivad gaasid jahutatakse tugevalt ja alandavad nende temperatuuri 40–50 ° C-ni, siis sadestub seintele veeaur, mis tekib kütusest vee aurustumisel ja vesiniku põlemisel. kanalitest ja korstnast. Kondensaadi kogus sõltub suitsugaaside temperatuurist.

Torus olevad praod ja augud, mille kaudu külm õhk, aitavad kaasa ka gaaside jahutamisele ja kondensaadi tekkele. Kui toru või korstna kanali lõik on nõutavast kõrgem, tõusevad suitsugaasid aeglaselt läbi selle ja külm välisõhk jahutab neid torus. Tõmbejõule on suur mõju ka korstnate seinte pinnal, mida siledamad need on, seda tugevam on tõmme. Toru karedus aitab vähendada veojõudu ja püüda enda külge tahma. Kondensaadi teke oleneb ka korstna seina paksusest. Paksud seinad soojenevad aeglaselt ja hoiavad hästi soojust. Õhemad seinad soojenevad kiiremini, kuid hoiavad soojust halvasti, mis viib nende jahtumiseni. Läbivate korstnate müüritise tellistest seinte paksus siseseinad hoone, peab olema vähemalt 120 mm (pool tellist) ning lõõri seina paksus ja ventilatsioonikanalid asub hoone välisseintes - 380 mm (poolteist tellist).

Välisõhutemperatuuril on suur mõju gaasides sisalduva veeauru kondenseerumisele. AT suveaeg aastatel, kui temperatuur on suhteliselt kõrge, on korstnate sisepindadel kondenseerumine liiga väike, kuna nende seinad jahtuvad pikka aega, mistõttu aurustub korstna hästi soojendatud pindadelt niiskus koheselt ja kondensaati ei teki. AT talveaeg aastatel, kui välistemperatuur on negatiivne, jahtuvad korstna seinad tugevalt ja suureneb veeauru kondenseerumine. Kui korsten on soojustamata ja on väga külm, tekib korstna seinte sisepindadele veeauru suurenenud kondenseerumine. Niiskus imendub toru seintesse, mis põhjustab müüritise niiskust. See on eriti ohtlik talvel, kui pakase mõjul tekivad ülemistel osadel (suu juures) jääkorgid.

Korstna jäätumine

Hingedega ei ole soovitatav kinnitada gaasikatel suure ristlõike ja kõrgusega korstnatele: tõmme nõrgeneb, sisepindadele tekib suurenenud kondensaat. Kondensaadi teket täheldatakse ka katelde ühendamisel väga kõrgete korstnatega, kuna oluline osa suitsugaaside temperatuurist kulub suure soojust neelduva pinna kütmiseks.

Korstna isolatsioon

Vältimaks suitsugaaside ülejahtumist ja kondenseerumist lõõride ja ventilatsioonikanalite sisepindadele, tuleb vastu pidada optimaalne paksus välisseinad või soojustada need väljast: krohvida, sulgeda raudbetoon- või tuhkbetoonplaatide, kilpide või savitellistega.
Terastorud peavad olema eelnevalt isoleeritud või isoleeritud. Isolatsiooni tüüp ja paksus aitavad teil valida mis tahes tootja.

S.V. Golovaty, insener;
A.V. Lesnykh, vanemõppejõud;
d.t.s. K.A. Shtym, professor, osakonnajuhataja asetäitja teaduslik töö, soojusenergeetika ja soojustehnika osakond, insenerikool, Kaug-Ida föderaalne ülikool, Vladivostok

Korstnad töötavad rasketes tingimustes: temperatuuri, rõhu, niiskuse, agressiivne mõju suitsugaasid, tuulekoormused ja omakaalulised koormused. Mehaaniliste (võimsus ja temperatuur), keemiliste ja koosmõjude tagajärjel tekivad korstna konstruktsioonide kahjustused.

Üks probleeme soojusallikate ülekandmisel põlemisele maagaas on suitsugaaside veeauru kondenseerumise võimalus korstnates. Kondensaadi tekkimine korstnate sisepinnale ja selle negatiivse protsessi tagajärjed (nagu kandekonstruktsioonide märgumine, seinte soojusjuhtivuse suurenemine, sulamine jne) toovad omakorda kaasa järgmised kõige levinumad. konstruktsioonide kahjustused:

1) raudbetoontorude kaitsekihi lõhkumine, armatuuri paljastamine ja korrosioon;

2) telliskivitorude hävitamine;

3) raudbetoontorude tüve betooni sisepinna intensiivne sulfaatkorrosioon;

4) soojusisolatsiooni hävitamine;

5) voodri müüritises tühermaa, gaasitiheduse ja voodri tugevuse vähendamine;

6) hävitamine telliskivi raudbetoon- ja telliskorstnate vooderdamine helvestega (pinnapurustus, koorimine. - u. toim.);

7) raudbetoontorude monoliitvoodri tugevuse vähenemine.

Paljude aastate kogemused korstnate töös kinnitavad ülalkirjeldatud kahjustuste seost kondensatsiooniga: näiteks sisemiste ja korstnate visuaalsel kontrollimisel. välispinnad erinevate katlamajade korstnakorstnatel ilmnesid järgmised iseloomulikud kahjustused: sügavad erosioonikahjustused peaaegu kogu korstna kõrgusel; veeauru aktiivse kondenseerumise tsoonides täheldatakse telliste hävimist kuni 120 mm sügavuseni, kuigi pagasiruumi pind on töökorras.

Tuleb märkida, et erinevad tüübid kütus, on veeauru sisaldus suitsugaasides erinev. Niisiis, suurim arv niiskus sisaldub maagaasi suitsugaasides ning väikseim veeauru on kütteõli ja kivisöe põlemisproduktides (tabel).

Tabel. Suitsugaaside koostis maagaasi põletamisel.

Uuringu objektiks on tellistest korsten kõrgusega H = 80 m, mis on mõeldud suitsugaaside eemaldamiseks 5 aurukatlast DE-16-14. Selle korstna puhul tehti mõõtmised välistemperatuuril -5 °C ja tuule kiirusel 5 m/s. Mõõtmiste ajal töötas kaks katelt, DE-16-14: st. Nr 4 koormusega 8,6 t / h (53,7% nimiväärtusest) ja st. nr 5 koormusega 9,5 t/h (59,3% nimiväärtusest), mille tööparameetrite järgi määrati piirtingimused. Katla st. suitsugaaside temperatuur oli 124 °C. nr 4 ja 135 O C - katla peal st. Nr 5. Heitgaaside temperatuur korstna sisselaskeava juures oli 130 °C. Korstna sisselaskeava liigõhu koefitsient oli α=1,31 (O 2 =5%). Suitsugaaside kogukulu on 14,95 tuh m 3 / h.

Mõõtmistulemuste põhjal simuleeriti korstna erinevaid töörežiime. Suitsugaaside voolu karakteristikute arvutamisel võeti arvesse suitsugaaside mõõdetud koostist ja temperatuuri. Arvutamisel võeti arvesse mõõtmisaegseid meteoroloogilisi ja klimatoloogilisi tingimusi (välisõhu temperatuur, tuule kiirus). Modelleerimise käigus arvutati analüüsiks soojusallika töörežiimid koormuste ja kliimatingimused mõõtmiste ajal. Nagu teada, algab korstnate heitgaasides veeauru kondenseerumise temperatuur sisepinna temperatuuril 65–70 ° C.

Soojusallika töötamise ajal kondensaadi moodustumise arvutuse tulemuste kohaselt oli suitsugaaside temperatuur mõõtmise ajal toru sisepinnal 35–70 ° C. Nendel tingimustel oli suitsugaaside temperatuur toru sisepinnal 35–70 ° C. veeauru kondensaat võib tekkida kogu toru pinnale. Vältimaks veeauru kondensaadi teket korstna sisepinnale valiti katlaruumi seadmete töörežiim, mis tagab piisava suitsugaasi voolu ja temperatuuri korstna sisepinnal vähemalt 70 °C. Kondensaadi moodustumise vältimiseks korstna sisepinnale on vaja töötada kolme katlaga nimikoormusel D nom temperatuuril -20 °C ja kahe katlaga temperatuuril +5 °C.

Joonisel on kujutatud heitgaaside (temperatuuriga 140 ° C) voolu sõltuvust läbi korstna välisõhu temperatuurist.

Kirjandus

1. Sekundaarsete energiaressursside kasutamine / O. L. Danilov, V. A. Munts; USTU-UPI. - Jekaterinburg: USTU-UPI, 2008. - 153 lk.

2. Katlasõlmede konvektiivpindade täiustamise tööprotsessid ja küsimused / N.V. Kuznetsov; Gosenergoizdat, 1958. - 17 lk.