《1.6煙囪 含原理[課資資源]》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《1.6煙囪 含原理[課資資源]（20頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 引導(dǎo)氣體流動(dòng)的設(shè)備有自然通風(fēng)設(shè)備（煙囪）和人工通風(fēng)設(shè)備（風(fēng)機(jī)和噴射器）兩類。人工通風(fēng)設(shè)備產(chǎn)生的抽力大、調(diào)節(jié)范圍不受限制、能改善燃燒作業(yè)、抽力穩(wěn)定而不受自然條件的影響，但要消耗動(dòng)力，還要受到機(jī)電設(shè)備損壞和停電的威脅。自然通風(fēng)設(shè)備情況正相反。1.6 1.6 煙囪煙囪1驕陽(yáng)書屋1.6.11.6.1煙囪的工作原理煙囪的工作原理1.1.原理原理：由于熱氣體受到外界由于熱氣體受到外界空氣的浮力空氣的浮力而向上流動(dòng)產(chǎn)生一定的幾何而向上流動(dòng)產(chǎn)生一定的幾何壓頭，在煙囪底部產(chǎn)生負(fù)壓（抽力）。壓頭，在煙囪底部產(chǎn)生負(fù)壓（抽力）。如抽力能克服窯爐系如抽力能克服窯爐系統(tǒng)的總阻力，就能使煙氣從窯內(nèi)不斷地流至煙囪底部，通過(guò)

2、統(tǒng)的總阻力，就能使煙氣從窯內(nèi)不斷地流至煙囪底部，通過(guò)煙囪而排入大氣。煙囪而排入大氣。煙囪底部負(fù)壓的絕對(duì)值煙囪底部負(fù)壓的絕對(duì)值即煙囪底部的真空度即煙囪底部的真空度 抽力抽力2驕陽(yáng)書屋3驕陽(yáng)書屋1、2截面，hg2=0，hs1+hg1+hk1=hs2+hk2+hl1-22、3截面，hg3=0，hs2+hg2+hk2=hs3+hk3+hl2-33、4截面，hg3=hg4，hs3+hk3=hs4+hk4+hl3-44、5截面，hg4=0，hs4+hk4=hs5+hg5+hk5+hl4-5將上述4式相加，得：hs1-hs5=hk5-hk1+hg5-hg1-hg2+hl1-54驕陽(yáng)書屋 將基準(zhǔn)面取在66面，

3、其柏努利公式為：-hs5=hg5-(hk6-hk5)-hl5-6 由上式可知，煙囪幾何壓頭轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)壓頭增量和阻力損失，其余轉(zhuǎn)變?yōu)闊焽璧呢?fù)壓，以引導(dǎo)窯內(nèi)氣體運(yùn)動(dòng)，這就是煙囪工作的基本原理。5驕陽(yáng)書屋 Z20，Z1H，p2pa，煙囪抽力計(jì)算：煙囪抽力計(jì)算：Lavaavahwpgzwpgz222221112)(2)(22avavavLdHh221221222avavavavavavaawdHwwHgpp）（）（）（22122222avavavavavavacwdHwwHgh）（）（w2 p2 w1 av a p1 221100H煙囪抽力煙囪抽力等于煙囪的幾何壓頭減去煙等于煙囪的幾何壓頭減去煙囪內(nèi)氣體

4、動(dòng)壓頭的增量和煙囪內(nèi)氣體囪內(nèi)氣體動(dòng)壓頭的增量和煙囪內(nèi)氣體的摩擦阻力損失。的摩擦阻力損失。煙囪抽力也就是窯爐系統(tǒng)的總阻力煙囪抽力也就是窯爐系統(tǒng)的總阻力以2-2斷面為基準(zhǔn)面，斷面 1-2的伯努利方程式：6驕陽(yáng)書屋2.2.影響煙囪抽力的因素影響煙囪抽力的因素 （5 5）海拔高度）海拔高度（1）煙囪的高煙囪的高度度HH，h hc c（2 2）煙氣的溫度）煙氣的溫度t，h hc c（3 3）空氣溫度）空氣溫度t ta a，a a，h hc c（4 4）空氣的濕度）空氣的濕度濕度濕度，a a，hchc海拔海拔，a a，hchc7驕陽(yáng)書屋1.6.2 1.6.2 煙囪的熱工計(jì)算煙囪的熱工計(jì)算1 1煙囪的直徑煙

5、囪的直徑（1 1）煙囪頂部直徑）煙囪頂部直徑 004wVd自然通風(fēng)：自然通風(fēng)：w w0 02 24 Bm/s4 Bm/s機(jī)械通風(fēng)：機(jī)械通風(fēng)：w w0 08 815 Bm/s15 Bm/s施工要求：施工要求：磚煙囪和混凝土煙囪磚煙囪和混凝土煙囪d0.8md0.8m 頂部磚厚度頂部磚厚度24cm24cm。排煙速度過(guò)大時(shí)，煙排煙速度過(guò)大時(shí)，煙囪本身阻力增大，影響囪本身阻力增大，影響排排煙煙能力；能力；排煙速度排煙速度太小時(shí)，太小時(shí)，容易產(chǎn)生例風(fēng)現(xiàn)象使窯容易產(chǎn)生例風(fēng)現(xiàn)象使窯爐排氣不暢而影響失產(chǎn)。爐排氣不暢而影響失產(chǎn)。8驕陽(yáng)書屋 煙囪分磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪和鋼板煙囪三種。1）煙囪出口直徑（內(nèi)徑）0.7

6、米時(shí)采用鋼板煙囪。進(jìn)鋼板煙囪的煙氣溫度 500時(shí)，煙囪內(nèi)壁不襯耐火磚；煙氣溫度500 時(shí)，需襯耐火磚。2）圓形磚煙囪的最小出口直徑為0.7米,常用出口直徑范圍為0.8-1.8米；3）鋼筋混凝土煙囪常用出口直徑范圍為1.4-3.6米。9驕陽(yáng)書屋（2）煙囪底部直徑煙囪底部直徑小型鐵皮煙囪通常上下直徑一般大圓筒形，小型鐵皮煙囪通常上下直徑一般大圓筒形，也有用磚砌成的方形。也有用磚砌成的方形。大型的磚、混凝土煙囪是底部直徑大的錐體形，大型的磚、混凝土煙囪是底部直徑大的錐體形，斜率為斜率為1 12%2%。dD)0.25.1(底部直徑底部直徑)02.001.0(2HdD或或10驕陽(yáng)書屋2煙囪高度的計(jì)算煙囪

7、高度的計(jì)算2212222avavavavaavcwdgwwhH）（）（近似計(jì)算：近似計(jì)算：avavavavaavavcwdgwhH21)(222（1 1）煙囪高度確定的方法：）煙囪高度確定的方法：據(jù)煙囪抽力公式計(jì)算據(jù)煙囪抽力公式計(jì)算因煙囪本身的摩擦因煙囪本身的摩擦阻力及動(dòng)壓頭的增量阻力及動(dòng)壓頭的增量比窯爐系統(tǒng)的總阻力比窯爐系統(tǒng)的總阻力小得多。小得多。11驕陽(yáng)書屋或或)(3.12.1)(儲(chǔ)備系數(shù)KghKHavac煙囪底部抽力煙囪底部抽力窯爐系統(tǒng)總阻力窯爐系統(tǒng)總阻力h h a a、克服窯爐沿途的摩擦阻力；、克服窯爐沿途的摩擦阻力；b b、克服各種局部阻力；、克服各種局部阻力；c c、當(dāng)氣體由上向下

8、流動(dòng)時(shí)，要克服幾何壓頭作用；、當(dāng)氣體由上向下流動(dòng)時(shí)，要克服幾何壓頭作用；d d、滿足動(dòng)壓頭的增量。、滿足動(dòng)壓頭的增量。在確定煙囪高度時(shí)必須考在確定煙囪高度時(shí)必須考慮到窯爐后期的阻力增大以慮到窯爐后期的阻力增大以及窯爐生產(chǎn)能力的擴(kuò)大、故及窯爐生產(chǎn)能力的擴(kuò)大、故而對(duì)計(jì)算值加大而對(duì)計(jì)算值加大20%-30%20%-30%。作。作為儲(chǔ)備能力。為儲(chǔ)備能力。12驕陽(yáng)書屋（2 2）煙囪高度計(jì)算的步驟）煙囪高度計(jì)算的步驟估算高度估算高度 計(jì)算煙囪出口溫度計(jì)算煙囪出口溫度 計(jì)算煙囪內(nèi)平均溫度計(jì)算煙囪內(nèi)平均溫度 計(jì)算煙囪高度計(jì)算煙囪高度H H計(jì)算煙氣的平均密度計(jì)算煙氣的平均密度 計(jì)算計(jì)算H H與估計(jì)高度與估計(jì)高度H

9、H的誤差的誤差 )(1aghKH12Htt221tttavavavt2732730%100HHH要求要求5%5%儲(chǔ)備系數(shù)儲(chǔ)備系數(shù)K=1.2K=1.21.31.3 溫度降溫度降(/m)(/m)13驕陽(yáng)書屋煙囪類別煙囪類別不同煙氣溫度下的每米溫降不同煙氣溫度下的每米溫降/m/m300-400 300-400 400-500 400-500 500-600 500-600 600-800 600-800 磚、混凝土磚、混凝土煙囪煙囪1.52.51.52.52.52.32.52.33.54.53.54.54.56.54.56.5鋼板鋼板煙囪煙囪帶耐帶耐火襯火襯磚磚2323343445455757不帶不

10、帶耐火耐火襯磚襯磚4646686881081010141014煙囪每米高度上煙囪每米高度上煙氣溫度降煙氣溫度降14驕陽(yáng)書屋3 3設(shè)計(jì)煙囪高度須注意設(shè)計(jì)煙囪高度須注意 1）幾臺(tái)窯爐合用一個(gè)煙囪 煙囪抽力應(yīng)按幾臺(tái)窯爐中系統(tǒng)阻力最大的進(jìn)行計(jì)算，煙道L增長(zhǎng)，系統(tǒng)阻力增大，H增大。一般 L=2/3H 煙囪直徑應(yīng)按總煙氣量計(jì)算；同時(shí)操作 V=V1+V2+V3+錯(cuò)開操作 V=V(max)15驕陽(yáng)書屋 2）空氣的密度應(yīng)按該地區(qū)全年最高氣溫時(shí)密度計(jì)算，以保證煙囪在任何季節(jié)都有足夠的抽力；3）考慮到環(huán)境衛(wèi)生的要求，煙囪高度應(yīng)高于周圍最高建筑物5m以上，煙囪高度一般不低于16m。16驕陽(yáng)書屋【例例】已知某窯爐排煙系

11、統(tǒng)阻力為已知某窯爐排煙系統(tǒng)阻力為160.0Pa160.0Pa，煙氣流量為，煙氣流量為3.25Bm3/s3.25Bm3/s，煙囪底部煙氣為，煙囪底部煙氣為300300，空氣溫度為，空氣溫度為2020，煙氣密，煙氣密度為度為1.3kg/Nm31.3kg/Nm3，計(jì)算磚砌煙囪直徑和高度。，計(jì)算磚砌煙囪直徑和高度?！窘饨狻浚? 1）求出煙氣的平均溫度和平均溫下的密度：）求出煙氣的平均溫度和平均溫下的密度：估算煙囪高度，并考慮估算煙囪高度，并考慮30%30%的富余抽力的富余抽力 底部煙氣為底部煙氣為300300，對(duì)于磚砌煙囪查表，對(duì)于磚砌煙囪查表2-42-4得每米溫度降為得每米溫度降為1.5 1.5，則

12、煙囪出口處溫度為，則煙囪出口處溫度為)(5.36)57327330.1293273293.1(81.91603.1mH2455.15.363002t17驕陽(yáng)書屋煙囪內(nèi)煙氣平均溫度：煙囪內(nèi)煙氣平均溫度：5.272)245300(21avt)/(62.02735.2722733.13mkgav煙氣平均溫度下的密度：煙氣平均溫度下的密度：（2 2）求煙囪的直徑：）求煙囪的直徑：取煙氣出口流速為取煙氣出口流速為2.5Nm/s2.5Nm/s，則煙囪的出口直徑，則煙囪的出口直徑為為)(3.15.214.325.34400mVd18驕陽(yáng)書屋煙囪底部直徑：煙囪底部直徑：)(65.120.23.1mdav)(0

13、.23.15.3602.002.0mdHD煙囪平均直徑：煙囪平均直徑：（3 3）求煙囪的實(shí)際高度：）求煙囪的實(shí)際高度：煙囪頂部煙氣實(shí)際流速為煙囪頂部煙氣實(shí)際流速為)/(74.42735185.23sm19驕陽(yáng)書屋煙囪底部煙氣的實(shí)際流速：煙囪底部煙氣的實(shí)際流速：)/(04.32735.54565.1425.32smav)/(17.22735730.2425.322sm）（煙囪煙氣平均流速：煙囪煙氣平均流速：根據(jù)式（根據(jù)式（2-432-43）得）得)(11.3804.365.1262.005.081.9)62.02.1()17.274.4(62.0211603.1222mH相對(duì)誤差相對(duì)誤差=4.4%=4.4%5%5%，說(shuō)明計(jì)算結(jié)果可用，說(shuō)明計(jì)算結(jié)果可用20驕陽(yáng)書屋