鍋爐房煙囪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
新建鍋爐房的煙囪設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求：
1．燃煤、燃油（輕柴油、煤油除外）鍋爐房煙囪高度的規(guī)定：
1)每個(gè)新建鍋爐房只允許設(shè)一個(gè)煙囪，煙囪高度可按表
表
鍋爐房裝機(jī)總?cè)萘?/span> |
MW |
<0.7 |
0.7~<1.4 |
1.4~<2.8 |
2.8~<7 |
7~<14 |
14~<28 |
t/h |
<1 |
1~<2 |
2~<4 |
4~<10 |
10~<20 |
20~≤40 |
|
煙囪最低允許高度 |
m |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
2）鍋爐房裝機(jī)總?cè)萘?/span>>28MW(40t/h)時(shí)，其煙囪高度應(yīng)按批準(zhǔn)的環(huán)境影響報(bào)告書（表）要求確定，且不得低于45m。新建煙囪周圍半徑200m距離內(nèi)有建筑物時(shí)，其煙囪應(yīng)高出最高建筑物3m以上。
燃?xì)狻⑷加停ㄝp柴油、煤油）鍋爐煙囪高度應(yīng)按批準(zhǔn)的環(huán)境影響報(bào)告書（表）要求確定，且不得低于8m。
2．各種鍋爐煙囪高度如果達(dá)不到上述規(guī)定時(shí)，其煙塵、SO2、NOx最高允許排放濃度，應(yīng)按相應(yīng)區(qū)域和時(shí)段排放標(biāo)準(zhǔn)值50%執(zhí)行。
3．出力≥1t/h或0.7MW的各種鍋爐煙囪應(yīng)按《鍋爐煙塵測(cè)試方法》(GB5468)和《固定污染源排氣中顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法》(GB/T16157-2001)的規(guī)定，設(shè)置便于永久采樣孔及其相關(guān)設(shè)施。
4．鍋爐房煙囪高度及煙氣排放指標(biāo)除應(yīng)符合上述1~3款（摘自GB13271-2001）的規(guī)定外，尚應(yīng)滿足鍋爐房所在地區(qū)的地方排放標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定的要求。
5．煙囪出口內(nèi)徑應(yīng)保證在鍋爐房最高負(fù)荷時(shí)，煙氣流速不致過(guò)高，以免阻力過(guò)大；在鍋爐房最低負(fù)荷時(shí)，煙囪出口流速不低于2.5~3m/s，以防止空氣倒灌。煙囪出口煙氣流速參見表
表
運(yùn)行情況 |
全負(fù)荷時(shí) |
最小負(fù)荷時(shí) |
機(jī)械通風(fēng) |
12~20 |
2.5~3 |
微正壓燃燒 |
10~15 |
2.5~3 |
表
鍋爐房總?cè)萘?/span>(t/h) |
≤8 |
12 |
16 |
20 |
30 |
40 |
60 |
80 |
120 |
200 |
煙囪出口內(nèi)徑(m) |
0.8 |
0.8 |
1.0 |
1.0 |
1.2 |
1.4 |
1.7 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
表
單臺(tái)鍋爐容量[t/h(MW)] |
1(0.7) |
1.5(1.05) |
2(1.4) |
3(2.1) |
4(2.8) |
5(3.5) |
6(4.2) |
煙囪出口直徑(m) |
0.25 |
0.30 |
0.35 |
0.45 |
0.5 |
0.55 |
0.60 |
單臺(tái)鍋爐容量[t/h(MW)] |
8(5.6) |
10(7.0) |
12(8.4) |
15(10.5) |
18(12.6) |
20(14) |
|
煙囪出口直徑(m) |
0.70 |
0.80 |
0.85 |
0.90 |
0.95 |
1.00 |
6．當(dāng)煙囪位于飛行航道或飛機(jī)場(chǎng)附近時(shí)，煙囪高度不得超過(guò)有關(guān)航空主管部門的規(guī)定。煙囪上應(yīng)裝信號(hào)燈，并刷標(biāo)志顏色。
7．自然通風(fēng)的鍋爐，煙囪高度除應(yīng)符合上述規(guī)定外，還應(yīng)保證煙囪產(chǎn)生的抽力，能克服鍋爐和煙道系統(tǒng)的總阻力。對(duì)于負(fù)壓燃燒的爐膛，還應(yīng)保證在爐膛出口處有20~40Pa的負(fù)壓。每米煙囪高度產(chǎn)生的煙氣抽力參見表
表
煙囪內(nèi)的煙氣平均溫度 |
在相對(duì)濕度φ=70%，大氣壓力為0.1MPa下的空氣比重 |
||||||||||
1.420 |
1.375 |
1.327 |
1.300 |
1.276 |
1.252 |
1.228 |
1.206 |
1.182 |
1.160 |
1.137 |
|
空氣溫度（℃） |
|||||||||||
-30 |
-20 |
-10 |
-5 |
0 |
+5 |
+10 |
+15 |
+20 |
+25 |
+30 |
|
140 |
5.65 |
5.15 |
4.70 |
4.42 |
4.15 |
3.91 |
3.68 |
3.45 |
3.20 |
3.00 |
2.77 |
160 |
5.97 |
5.50 |
5.02 |
4.75 |
4.51 |
4.27 |
4.03 |
3.81 |
3.57 |
3.35 |
3.12 |
180 |
6.31 |
5.85 |
5.37 |
5.10 |
4.86 |
4.62 |
4.38 |
4.16 |
3.92 |
3.70 |
3.47 |
200 |
6.65 |
6.20 |
5.72 |
5.45 |
5.21 |
4.97 |
4.73 |
4.51 |
4.27 |
4.05 |
3.82 |
220 |
6.98 |
6.50 |
6.02 |
5.75 |
5.51 |
5.27 |
5.03 |
4.81 |
4.57 |
4.35 |
4.12 |
240 |
7.28 |
6.78 |
6.30 |
6.03 |
5.79 |
5.55 |
5.31 |
5.09 |
4.85 |
4.63 |
4.40 |
260 |
7.55 |
7.05 |
6.57 |
6.30 |
6.06 |
5.82 |
5.58 |
5.36 |
5.12 |
4.90 |
4.67 |
280 |
7.80 |
7.28 |
6.80 |
6.53 |
6.29 |
6.05 |
5.81 |
5.59 |
5.35 |
5.13 |
4.90 |
300 |
8.00 |
7.51 |
7.03 |
6.76 |
6.52 |
6.28 |
6.05 |
5.82 |
5.58 |
5.36 |
5.13 |
320 |
8.20 |
7.72 |
7.4 |
6.97 |
6.73 |
6.49 |
6.25 |
6.03 |
5.79 |
5.57 |
5.34 |
8．燃油、燃?xì)忮仩t煙囪底部應(yīng)設(shè)置泄油裝置或泄水裝置。
對(duì)于在不同季節(jié)或不同時(shí)段熱負(fù)荷變化大，煙囪設(shè)置可采取下列方案：
1．每臺(tái)鍋爐分別設(shè)置獨(dú)立煙囪；
2．當(dāng)鍋爐房有多臺(tái)鍋爐，但只允許建一座煙囪時(shí)，可采取下列措施：
將每臺(tái)鍋爐獨(dú)立的排煙管組成外形一體的組合煙囪；
在圓筒形或矩形煙囪內(nèi)設(shè)置隔板，分成各自獨(dú)立的流道，分別連通各臺(tái)鍋爐的排煙管，構(gòu)成分流煙囪。
3．在煙囪出口設(shè)置能防護(hù)高空氣流影響的煙囪帽罩，帽罩結(jié)構(gòu)宜不影響排煙的抬升高度。
煙囪出口內(nèi)徑d(單位為m)可按下列兩種方式計(jì)算：
1．計(jì)算方法一：
|
BjnVy(tc+273) |
( |
||||
3600×273×0.785×ω0 |
||||||
式中 |
Bj |
— |
每臺(tái)鍋爐計(jì)算的燃料消耗量，對(duì)不同爐型的鍋爐房應(yīng)分臺(tái)計(jì)算(kg/h)或(m3/h)； |
|||
n |
— |
合用同一煙囪的鍋爐臺(tái)數(shù)； |
||||
Vy |
— |
煙囪出口計(jì)入漏風(fēng)系數(shù)的煙氣量（狀態(tài)）(m3/kg)或(m3/m3)； |
||||
tc |
— |
煙囪出口處煙氣溫度（℃）； |
||||
ω0 |
— |
煙囪出口處流速(m/s)，可按表 |
||||
2．計(jì)算方法二：
|
ndVyi |
( |
||||
3600×0.785×ω0 |
||||||
式中 |
nd |
— |
由一個(gè)煙囪負(fù)擔(dān)的鍋爐在額定出力下的總蒸發(fā)量值(t/h)； |
|||
Vyi |
— |
每小時(shí)產(chǎn)生1t蒸汽的估算煙氣量(m3/h)，可由表 |
||||
煙囪的阻力計(jì)算：
1．煙囪的摩擦阻力Pycm(單位為Pa)：
Pycm=λ |
Hωpj2 |
ρpj |
( |
||||
dpj2g |
|||||||
式中 |
λ |
— |
煙囪摩擦阻力系數(shù)，磚煙囪或金屬煙囪均取λ=0.04； |
||||
dpj |
— |
煙囪平均直徑(m)，dpj=(d1+d2)/2，式中d1，d2分別為煙氣出口、入口的內(nèi)徑； |
|||||
H |
— |
煙囪高度(m)； |
|||||
ωpj |
— |
煙囪內(nèi)煙氣平均流速(m/s)； |
|||||
ρpj |
— |
煙囪內(nèi)煙氣平均密度(kg/m3)。 |
|||||
2．煙囪出口阻力Pycc(單位為Pa)：
Pycc=A |
ωc2 |
ρc |
( |
||||
2 |
|||||||
式中 |
A |
— |
煙囪出口阻力系數(shù)，A=1.0； |
||||
ωc |
— |
煙囪出口煙氣流速(m/s)； |
|||||
ρc |
煙囪出口處煙氣密度(kg/m3)。 |
||||||
3．煙囪總阻力Pyc(單位為Pa)：
Pyc=Pycm+Pycc |
( |
磚煙囪和鋼筋混凝土煙囪的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下列要求：
1．磚煙囪的最大高度不宜超過(guò)50m。
2．煙囪下部應(yīng)設(shè)清灰孔，清灰孔在鍋爐運(yùn)行期間應(yīng)嚴(yán)密封好（可用黃泥磚密封）。
3．煙囪底部應(yīng)設(shè)置比水平煙道入口低0.5~1.0m的積灰坑。
4．當(dāng)煙囪和水平煙道有兩個(gè)接入口時(shí)，兩個(gè)接口一般應(yīng)相對(duì)設(shè)置，并用與水平煙道成45º角的隔板分開，隔板高出水平煙道的部分，不得小于水平煙道高度的1/2。
5．煙囪應(yīng)設(shè)置維修爬梯和避雷針。
鋼煙囪的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列要求：
1．鋼煙囪應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，煙囪壁厚要考慮一定量的腐蝕裕度，當(dāng)煙囪高度為20~40m，直徑為0.2~1.0m時(shí)，無(wú)內(nèi)襯的筒體壁厚取4~10mm，有內(nèi)襯的壁厚取8~18mm。
2．當(dāng)煙囪高度和直徑之比超過(guò)20時(shí)，必須設(shè)置可靠的牽引拉繩，拉繩沿圓周等弧度布置3~4根。
3．煙囪與基礎(chǔ)連接部分一般制作錐形，支撐板厚度一般為20~40mm。
4．帶內(nèi)襯的鋼煙囪，內(nèi)襯可分段支承，每段長(zhǎng)4~6m，內(nèi)襯和筒體之間保持20~50mm的間隙，并應(yīng)在頂部裝防護(hù)環(huán)板將內(nèi)襯蓋住。
5．鋼煙囪宜選用由專業(yè)廠加工制造的焊制不銹鋼煙囪。
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