烟囱的计算

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1．烟气在烟道中的温度降

t₁=Q_yd／BjV_yc(℃)

式中：t₁——烟气在烟道中的温度降，℃，

Q_yd——烟道总散热量，kJ／h；

Q_yd=q_yd×F

q_yd——烟道单位面积的散热损失；

室内烟道可取q_yd——4186．8kJ／m²；

室外烟道可取q_yd=5442．8kJ／m²：

F——烟道散热面积，m²。

B_iV_yo——烟气总比热容，kJ／(h、℃)；

B_i——计算燃煤量，kg／h；

V_y——烟气流量，m³／kg；

C——烟气平均比热容，一般可取C=1．352～0．324kJ／(m³、℃)

2．烟气在烟囱中的温度降

t₂=H⊿t₂(℃)

式中：t₂——烟气在烟囱中的温度降，℃；

H——烟囱高度，m；

⊿t₂——烟气在烟囱中每米高度的温度降，℃／m。

按下式计算：

空气在标准状况之重度采用r₀₁=1．293kg／m³

烟气在标准状况之重度采用r₀₂=1．34kg／m³

烟囱每米高度产生的抽力可由表14—2—86查得(单位：mmH₂O)。

表14-2-86

注：由上表查得的数值，乘以烟囱高度，得出烟囱的抽力，但实际上还应减去烟囱本身的阻力。

按照卫生标准，烟囱高度采用表14-2—87之值。

表14-2-87

❶ 为烟囱排出灰尘总数

用低灰分燃料(每4186kJ／kg中灰分少于5%)时，烟囱高度采用；

❶ 当燃料消耗为50～100t／h，用60m；

❷ 当燃料为100～200t／h，用80m。

在锅炉房200m半径内设置高于15m的邻近建筑物时，最小的烟囱高度取用45m。

6．烟囱出口直径(d₁)

式中：Bi——每台锅炉计算燃料消耗量(冬季用量)；

n——利用同一烟囱的锅炉台数；

Vy——计入漏风系数时烟囱出口烟气量，m³／s；

to——烟囱出口处烟气高度，℃；

wo——烟囱出口处烟气流速，m／s，按表14—2—88选择。

表14-2-88

考虑到积灰将缩小烟气流通截面这一因素，故由上式计算所得的数据，应适当加大，一般不超过100mm。

计算出口内径小于0．8m时，可设计成方形、矩形或圆形。大于0．8m者多为圆形。铁质烟囱多为圆形。

烟囱入口截面积不得小于出口截面积、且应考虑积灰、掏灰和通行的方便。

7．烟囱的平均直径(d_pj)

式中：d₁——烟囱出口直径，m；

d₂——烟囱入口直径，m；

8．烟囱阻力计算

(1)烟囱摩擦阻力()计算：

式中：λ——烟囱摩擦阻力系数，砖或金属制烟囱的均为0．04；

d_pi——烟囱平均直径，m；

H——烟囱高度，m；

W_pi——烟囱内烟气流速，m／s；

r_pj——烟囱内烟气平均重度，kg／m³；

g——重力加速度，m／s²。

(2)烟囱出口阻力()计算：

式中：ξ——烟气出口阻力系数，取1．0；

W_o——烟囱出口处烟气流速，m／s；

r_o——烟囱出口处烟气重度，kg／m³；

g——重力加速度，m／s²；

烟囱阻力按下式计算：