注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

学无止境!

机械\化工\煤炭\锅炉\自动控制

 
 
 

日志

 
 

烟囱设计知识  

2007-02-27 09:18:17|  分类: 锅炉系统 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

 烟囱的水力学计算

烟囱的主要作用是产生一定的抽力,使烟气在炉内不断流动,并将烟气向高空排放,以减少烟气对环境的污染。烟囱可由砖、钢或混凝土制成。

砖烟囱具有取材方便、造价低和使用年限长等优点,在中小型锅炉中得到广泛的应用。砖烟囱的高度不宜超过60m,造于地震烈度为七度及以下的地区。

钢筋混凝土烟囱具有对地震的造应性强、使用年限长等优点,但需耗用较多的钢材、造价较高。当烟囱高度超过80m时,钢筋混凝土烟囱的造价较砖烟囱要低。钢筋混凝土烟囱一般适用于烟囱高度超过60m或地震烈度在七度以上的地区。

钢板烟囱的优点是:自重轻、占地少、安装快、有较好的抗震性能。但耗用钢材较多,而且易受烟气腐蚀和氧化锈蚀。如用燃用含硫分高的燃料时,腐蚀会更严重。因此,必须经常维护保养,否则会缩短使用年限。钢板烟囱一般用于容量较小的锅炉、临时性锅炉房。以及要求迅速投产供热的快装锅炉上。要求煤的含硫量为每4187kJ/kg不大于0.3%~0.4% 。钢板烟囱的高度不宜超过30m。(印尼现场烟囱为40米,为什么可以?想想!!)

钢板烟囱由多节钢板圆筒组成,筒身厚度一般为3~15mm。为了防止筒身钢板受烟气腐蚀,可在烟囱内壁敷设耐热砖衬或耐酸水泥。

为了维持烟囱的稳定性,要用钢丝绳固定。钢丝绳可用三根,间隔120。对称布置;也可用四根,间隔90。对称布置。

为防止烟囱遭到雷击,烟囱外部应设避雷设施。烟囱外部还应设爬梯,供检修烟囱、避雷设施等使用。

为了避免使用过厚的绝热衬里,一般要求烟气的温度应低于773K。工业炉辐射室通常维持负2mmH2O柱的压力,以使高温烟气不致泄漏于炉外。

小知识学习:

1、773K为绝对温度,实际要求烟气出来的温度不高于773-273=500。C

绝对温度的概念:

△热力学温度又称开尔文温度,或称绝对温度,符号为K。

△绝对零度时的温度定义为0K。水的三相点,即液体、固体、气体状态的水同时存在的温度,定义为273.16K。

△水在标准大气压下结冰的温度,即摄氏温度0℃,或华氏温度32℉,相当于热力学温度273.15 K。

△物理学上常使用绝对温度,用“K”表示。绝对温度以—273℃作为零度。摄氏和绝对温度的关系是T=t+273。

△目前为止人类能测到的宇宙最低温度为负273度,在这个温度下分子之间没有相互运动。

2、2mmH2O转化成Pa,根据公式查得:2mmH2O=19.4 Pa

 

一、烟囱直径的确定

Ds=4/π×Wg/3600Ws

 

式中  Ds----烟囱的内径,m;

      Wg----烟气的流量,kg/h;

      Ws---烟气的流速,m/s;对自然通风量Ws=4~8m/s;对机械通风取Ws =10~15m/s。

小知识学习:

流量:单位时间内流过任一截面的流体量。若流量用体积来计量,则称为体积流量,以Vs表示,其单位为m3/s。若流量用质量来计量,则称为质量流量,以Ws表示。单位为kg/s。体积流量和质量流量的关系为:  Ws=Vs . ρ

二、烟囱高度的确定

2.1 对流室和烟囱产生的抽力

所谓抽力是由于炉内烟气的密度与大气的密度差别而产生的。对于圆筒炉或立式炉,因为辐射室和对流室本身都具有一定的高度,所以和烟囱一样也要产生一定的抽力。但是,在确定烟囱的高度时,一般并不将辐射室产生的抽力考虑在内。其原因是:上述管式炉一般都在负压下操作,为了避免炉内出现正压,设计时已要求辐射室顶部维持2mmH2O柱的负压。因此,辐射室所产生的抽力只能用来克服空气通过火嘴的压力降和烟气流过辐射室的压力降。在自然通风方式下,空气通过火嘴的压力降一般为5~6mmH2O柱;烟气流过辐射室的压力降很小,可以忽略不计。下面的抽力和压力降的单位均采用mmH2O柱。

(1)对流室产生的抽力△p1

     △p1=354(1/Ta-1/Tf).Hc

式中   Hc---对流室的高度,m;

       Ta,Tf---分别为大气温度和对流室烟气的平均温度,K;

(2)烟囱产生的抽力△p1

       △p1=354(1/Ta-1/Tm).Hs

式中   Tm---烟气在烟囱中的平均温度,K;一般取对流室出口烟气温度减去50K;

       Hs---烟囱的最低高度,m。

2.2烟气流动产生的压力降

   前面已经提到,对圆筒炉或立式炉在计算中不必考虑火嘴的压力降;但对其它类型炉子,则必须计算火嘴的压力降,一般取5~6mmH2O柱。其余各类压力降分述如下。

(1)烟气由辐射室至对流室的压力降△p1

△p1=ξ(W1/2gc).ρ1

式中   W1---烟气在对流室入口处的流速,m/s;

       ρ1---烟气在对流室入口处的密度,kg/m3;

  评论这张
 
阅读(1281)| 评论(2)
推荐 转载

历史上的今天

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2018