- •Трубчатые печи (конструкции, выбор, технологический расчет)
- •Трубчатые печи (конструкции, выбор, технологический расчет)
- •Основные обозначения
- •1 Назначение трубчатых печей
- •2 Классификация трубчатых печей
- •2.1 Основы классификации трубчатых печей
- •2.2 Печи конвективного типа
- •2.3 Печи радиантно-конвективного типа
- •2.4 Печи радиантного типа
- •3 Условное обозначение трубчатых печей
- •Условное обозначение типовых трубчатых печей приведено в
- •4 Элементы конструкций трубчатых печей
- •4.1 Змеевик трубчатых печей
- •4.2 Топливно-сжигающие устройства трубчатых печей
- •4.3 Гарнитура трубчатых печей
- •4.4 Каркасы и обмуровка трубчатых печей
- •5 Фундаменты печей
- •6 Газоходы
- •7 Дымовые шиберы
- •8 Дымовые трубы
- •9 Основные показатели работы трубчатых печей
- •10 Процесс горения топлива
- •11 Лучистый теплообмен в радиантной камере
- •Теперь уравнение (11.10) можно представить в виде
- •12 Технологический расчет нагревательной печи пламенного горения
- •12.1 Теплопроизводительность печи (полезная тепловая мощность)
- •12.2 Расчет процесса горения
- •12.3 Коэффициент полезного действия печи и топки. Расход топлива
- •12.4 Выбор конструкции печи, размеров труб и ретурбендов
- •12.5 Расчет радиантной камеры
- •12.6 Расчет конвективной камеры
- •12.7 Гидравлический расчет змеевика
- •12.8 Расчет газоходов
- •12.9 Газовое сопротивление и тяга в трубчатой печи
- •Приложение а Рисунки и таблицы
- •Приложение б Типы и техническая характеристика трубчатых печей
- •1 Печи типа гс1
- •2 Печь типа гн2
- •3 Печи типа а2б2 Печь – узкокамерная с верхним отводом дымовых газов, центральным, горизонтальным экраном и излучающими стенами из беспламенных панельных горелок.
- •4 Печи типа а2в2
- •5 Печи типа вс
- •6 Печи типа сс
- •7 Печи типа цс1 и цс΄1
- •Печь типа цс΄1 отличается от печи типа цс1 тем, что горелка установлена не в центре, а смещена в сторону входа продукта.
- •8 Печи типа цд4
- •9 Печи типа кс1 и кс΄1
- •10 Печи типа кд4
- •Содержание
8 Дымовые трубы
Дымовая труба позволяет создать разрежение, необходимое для движения продуктов горения топлива и реакционных газов, выделяющихся при технологическом процессе в печи, от топки, через рабочее пространство печи, систему дымоходов и теплоиспользующих устройств с удалением их в окружающее пространство на достаточно большой высоте. В большинстве случаев выбрасываемые газы от печей в химической промышленности содержат вредные вещества, предельно допустимые концентрации которых регламентированы санитарными нормами проектирования промышленных предприятий. Поэтому после определения высоты трубы по необходимому разрежению, необходима проверка на удельные концентрации газа у поверхности земли. В случае необходимости увеличения высоты трубы, для создания допустимых удельных концентраций газов, следует заново провести гидравлический расчет при известной высоте трубы для создания необходимого разрежения в печи [5].
В соответствии с требованиями санитарной техники и пожарной охраны высота дымовой трубы должны быть на 3 … 5 м выше конька наиболее высокого здания в радиусе 100 м.
Дымовые трубы, применяемые в химической промышленности, различны в зависимости от агрессивности газов, их температуры и по высоте (рисунок 8.1). Кирпичные дымовые трубы имеют максимальную высоту 150 м, допустимая температура пропускаемых через них газов до 800ºС. Железобетонные трубы: максимальная высота 200 м, допустимая температура газов 200ºС. Трубы из обычного бетона, при наличии футеровки и теплоизоляции, не должны нагреваться более 500ºС. Металлические футерованные трубы: максимальная высота 60 м, допустимая температура до 800ºС [8].
Для выброса агрессивных газов из печей чаще применяют металлические трубы, собранные из отдельных царг из нержавеющей стали, высотой до 150 м, установленных на специальных опорных конструкциях, позволяющих замену любой части ствола трубы в случае выхода из строя.
Нормальный ряд металлических дымовых труб конической формы высотой 30, 35 и 40 м и основные размеры приведены в таблице 8.1.
а – железобетонная; б – кирпичная; в – металлическая:
1 – фундамент; 2 – огнеупорная футеровка; 3 – ствол трубы; 4 – площадка;
5 – газоход; 6 – молниеотвод; 7 – заземление; 8 – лестница
Рисунок 8.1 – Дымовые трубы
Таблица 8.1 – Нормальный ряд дымовых труб [8]
Тип трубы |
Н, м |
D1 |
D2 |
h1 |
h2 |
h |
Dб |
d |
Количество болтов |
Диаметр болта |
Вес трубы (ориентировочно), m
|
I |
30 |
1000 |
2600 |
1700
|
23000 |
300 |
3000 |
40 |
12 |
M36 |
12 |
II |
1200 |
20000 |
14 | ||||||||
III |
1400 |
17000 |
17 | ||||||||
IV |
35 |
1200 |
3000 |
26000 |
450 |
3500 |
46 |
16 |
M42 |
18 | |
V |
1400 |
23000 |
22 | ||||||||
VI |
1800 |
17500 |
27 | ||||||||
VII |
40 |
1400 |
3200 |
26000 |
600 |
3700 |
52 |
16 |
M48 |
24 | |
VIII |
1800 |
20000 |
29 | ||||||||
IX |
2000 |
17000 |
37,5 |
Дымовые трубы изготавливаются из мартеновской стали Ст. 3, группа А или Б. Нижняя часть трубы (примерно 1/3высоты) футеруется огнеупорным кирпичом.