Статья предназначена для специалистов работающих в сфере ТГВ, в частности для проектировщиков.
Данный расчет необходим, когда используются котлы с атмосферными горелками.
Атмосферные горелки не требуют дутьевого вентилятора.
Организация дымоудаления происходит за счет естественной тяги. Под необходимой естественной тягой понимают такую тягу, при которой разряжение в топке и дымоходах создается дымовой трубой и вследствие этого под действием разности давлений (окружающего воздуха и продуктов сгорания) в топку поступает воздух необходимый для горения.
Понятно, что чем выше труба, чем ниже температура окружающего воздуха, и чем выше температура продуктов сгорания, тем больше тяга.
И для того, чтобы удаление дымовых газов происходило в штатном режиме, тяга должна быть больше аэродинамического сопротивления всего котельного агрегата, включая все дымоходы.
Причем, должно быть обеспечено разряжение за котлом, величина которого указывается в паспортных данных.
Посмотрим нормы и их пункты, где есть информация по этому вопросу.
СП 346.1325800.2017 Системы газовоздушных трактов котельных установок мощностью до 150 МВт. Правила проектирования
5.11 Для котельных, оборудованных котельными установками, забирающими воздух для горения непосредственно из помещения котельной, следует предусматривать приточные установки или проемы в ограждающих конструкциях здания, расположенные, как правило, в верхней зоне помещения котельной. Размеры живого сечения проемов определяют исходя из обеспечения скорости воздуха в них не более 1,5 м/с.
Это что касаемо расчета приточной системы вентиляции, немного не по теме. Но пункт полезный, для подбора сечений приточных решеток в системах ПЕ.
5.19 Проектная документация на ГТ и ВТ должна разрабатываться отдельно с максимальным использованием изделий заводского изготовления.
6.2.4 На основании теплового и аэродинамического расчетов определяют высоту и диаметр дымовой трубы.
7.3.1 Расчет дымовой трубы состоит в определении сечения и высоты дымовой трубы.
7.3.2 Сечение дымовой трубы определяют по объему дымовых газов, определенному в тепловом расчете котельной при максимальной нагрузке с учетом расширения, и проверяют по минимальной летней нагрузке с обеспечением скорости газов в устье трубы не менее значений, указанных в таблице 7.1.
Причем скорости при естественной тяге, часто бывают ниже чем 4 м/с. Например, это показывает приведенный расчет в екселе, для котла серии RSA 500, мощностью 500кВт.
Дымоход должен быть не меньше дымового патрубка котла (450 мм).
Как показал расчет, скорость в дымовой трубе Ф450 мм будет
1,66 м/с. Т.е. требование примечания таблицы 7.1 также под большим вопросом.
7.4.2 Для котельных агрегатов, работающих под наддувом, полный напор, развиваемый вентилятором, должен преодолеть аэродинамическое сопротивление газового тракта котла на концевом участке в хвостовой части котла и с объемом образующихся дымовых газов до концевого участка хвостовой части котла с образованием положительного давления, которого вместе с расчетной самотягой дымовой трубы достаточно для эвакуации дымовых газов в атмосферу и рассеивания вредных выбросов до нормативного значения ПДК в приземном слое.
Если кто будет считать по СП 89.13330.2016 критерий R, то оставьте эту затею, т.к. в формуле опечатка,
правильно применить информацию из отменённого СНИПа II-35-76.
Причем расчет «R», это чистая формальность, абсолютно непонятная для чего она нужна, ну раз требуется, пусть будет в расчете. Т.к. согласно п.9.2.8 Для кирпичных и железобетонных труб не допускается положительное статическое давление потока дымовых газов в газоотводящем стволе. Для этого должно выполняться условие R<1.
Может возникнуть вопрос, что значит в формуле «i», правильно это уклон образующей ствола трубы. Если труба по всей высоте одного диаметра, то и i=0.
Рекомендую, при возможности, сверяться со старыми справочниками, и осуществлять пересчет по разным методикам, потому как многое в новых документах передрано, и часто с ошибками.
Хотя нормы, нормами, но законы физики остаются неизменны.
Расчет ведется в екселе, с использованием, учебника «Эстеркин Р.И. Промышленные котельные установки: Учебник для техникумов.-2-е изд., перераб. И доп.-Л.: Энергоатомиздат. 1985».
Расчетов два - одна вкладка расчет для котлов работающих на природном, другая вкладка расчет для котлов работающих на твердом топливе.
Желтые ячейки, являются ячейками с исходными данными.
Значение местных сопротивлений ξ приняты согласно Справочника по сжиженным углеводородным газам. Стаскевич Н. Л., Вигдорчик Д. Я. Недра, 1986, стр.515,
а именно:
вход в соединительную трубу из тягопрерывателя — 0,5;
поворот под углом 90° — 0,9;
внезапное расширение потока при входе в кирпичный дымоход и поворот под углом 90° — 1,2;
выход из дымохода — 1,5–2,5.
Данный файл безболезненно можно скачать в группе в ВК.
Спасибо за внимание.