Конструкції димоходів котельних установок

Димові труби є важливим елементом котельних установок, призначеним для відведення і розсіювання у зовнішньому середовищі продуктів згоряння палива. Сучасні котельні можуть працювати на газоподібному, рідкому і твердому паливі. В результаті його згоряння утворюються хімічно активні тверді і газоподібні продукти (сажа, попіл, вуглекислий газ, оксиди азоту та багато інших). Димова труба повинна забезпечувати хороше розсіювання токсичних продуктів горіння, тобто дотримання ГДК в навколишньому повітрі. Крім того, вона повинна створювати природну тягу для ефективної роботи котельної установки.

Димова труба: а- Однощоглові, б-двощоглова, в- чотирьохщогловий, г-настінного кріплення /

Принципи розрахунку і монтажу димарів

Висота димової труби розраховується залежно від трьох основних складових:

1. Витрата палива за 1 годину роботи.
2. Зольність палива.
3. Вміст сірки в паливі.

При цьому висота труби повинна не менше ніж на 5 метрів перевищувати висоту коника даху будівель, розташованих в радіусі 25 метрів від котельні установки.

Монтаж димової труби складається в зведенні фундаменту, цоколя і стовбура з димоходом.

Основними матеріалами стовбура сучасних димарів є залізобетон або сталь. Цегляна самонесуча труба використовується рідше, так як її монтаж і експлуатація пов`язані з певними труднощами. Матеріал димоходу повинен відповідати вимогам корозійної, хімічної і температурної стійкості.

Проектування, виготовлення і монтаж труби промислової котельні установки - складний і багатоетапний процес.

Несучі елементи димової вежі.

Проект включає в себе аеродинамічні розрахунки, визначення висоти і діаметра труби, обчислення Самотяга на підставі цих показників, розрахунок міцності і стійкості конструкції, розрахунок фундаменту і механізму кріплення стовбура.

Від правильного співвідношення висоти і діаметра залежить тяга труби і експлуатаційні властивості всієї котельні установки. Це особливо важливо, якщо котли не обладнуються димовими насосами або наддувом. В іншому випадку висота споруди визначається вимогами СанПіН, які враховують ступінь розсіювання шкідливих речовин.

Залежно від кількості димоходів, труби бувають одностовбурні і багатостовбурні. Можливий монтаж до одного димоходу газоотводящих стовбурів від декількох котлових агрегатів. При цьому необхідно розраховувати загальний обсяг газів, що відводяться під час проектування діаметра труби, а також врахувати можливу зміну тяги для кожного агрегату.

Типові конструкції димових труб

• фермові;

Димарі таких труб, як правило, забезпечені термоізоляцією, кріпляться до міцної самонесущей фермі. Теплоізоляційний шар захищений від атмосферних впливів кожухом з нержавіючої сталі. Несуча ферма складається з металевих профільованих балок, пов`язаних горизонтальними діафрагмами і системою розкосів. Ферма з`єднується з анкерної кошиком, що заливається в масивний залізобетонний фундамент. Можливе кріплення газоходу усередині фермової решітки. Монтаж фермової конструкції здійснюється на землі з подальшим спільним підйомом секцій і контролем вертикальності. Для антикорозійного захисту каркаса ферми і естетичного зовнішнього вигляду металеві конструкції покриваються ґрунтовкою і фарбуються.

• самонесучі;

Основою даної конструкції є один або кілька димовідвідних теплоізольованих стовбурів, фіксованих на обечайке, якій належить основна несуча функція. Газовідвідні стовбури кріпляться за допомогою анкерної кошика на фундаменті. Стовбур димової труби складається з трьох шарів:

Пристрій самонесущей труби.

1. Внутрішнього (газоходу) товщиною 1 - 4 мм, з високоякісної сталі, стійкої до дії хімічно активних продуктів горіння.
2. Теплоізоляції (мінеральної вати), що дозволяє мінімізувати охолодження газів і утворення конденсату агресивної рідини.
3. Зовнішнього шару (обичайки) зі сталі товщиною 4-6 мм, що несе вітрову і статичне навантаження.

• околофасадние і фасадні;

Металевий димар з теплоізоляцією і кожухом з оцинкованої сталі фіксується за допомогою хомутів і кронштейнів до стіни будівлі або за допомогою легкої рами поблизу стіни. Монтаж фасадних конструкцій можливий при достатній висоті будівлі. Вітрова навантаження в цьому випадку передається на несучу стіну будівлі.

• щоглові димові труби на розтяжках.

Являють собою свободностоящие металеві стволи, закріплені до анкерної кошику, утримувані в вертикальному положенні за допомогою одного або декількох поясів розтяжок з металевих тросів. Нижня частина сталевий димової труби для кріплення до фундаменту має цокольну плиту товщиною 10-20 мм, забезпечену ребрами жорсткості. Зовнішня поверхня труби покривається вогнетривкою емаллю для захисту від корозії, але може бути утеплена мінеральною ватою і закрита кожухом з оцинкованої сталі. Перевагами даного виду труби є низька вартість, відсутність необхідності масивного фундаменту. Монтаж конструкцій на розтяжках можливий в сейсмічно небезпечних зонах.

Беручи до уваги особливості місця розташування і висоту труби, нерідко її необхідно комплектувати додатковим обладнанням: світлоогородження, блискавкоприймачами, сходами обслуговування.

Сучасні труби для котелень, як правило, складаються з декількох модульних секцій, що спрощують транспортування і монтаж вироби. Кількість секцій визначається висотою труби. Всі конструктивні елементи димової труби повинні відповідати нормативним вимогам до матеріалів і виробництва металевих конструкцій по ГОСТ 23118, СП 53-101.