Cheminée d'une chaufferie: caractéristiques de conception

Les tubes de chaudière à fumée sont des structures verticales conçues pour éliminer et disperser les produits de combustion dans l'environnement extérieur.

Dans les grandes installations de chaudière, on utilise artificiellement au lieu de la poussée naturelle, réalisée par des pompes à fumée.

La cheminée élimine et disperse les produits de combustion du combustible

Normes générales pour les cheminées

Faites attention!

Selon SanPiN (normes et règles sanitaires), la cheminée devrait avoir une plus grande hauteur, plus la consommation de combustible par heure, sa teneur en cendres et sa teneur en soufre étaient importantes.

Les éléments principaux de ces structures sont la fondation, le sous-sol et le coffre lui-même. L'intérieur du coffre, dans la plupart des cas, est protégé par une doublure en briques réfractaires.

La hauteur de la cheminée de la chaufferie doit être supérieure à 5 m au moins de la crête des bâtiments, situés dans un rayon de 25 mètres de celle-ci.

Taille des bâtiments industriels - hauteur, ainsi que diamètre du débouché, normalisés:

  • les tuyaux en briqueont une hauteur de 30/70 m, un diamètre de 0,6 /8 m;
  • les structures en béton armépour les grandes entreprises industrielles peuvent avoir une hauteur, une chair allant jusqu'à 300 m, un diamètre allant jusqu'à 10 m;
  • Les tuyaux de fumée pour chaudières en tôle d'acier , d'épaisseur 3/15 mm, peuvent avoir une hauteur n'excédant pas 30/40 m et un diamètre de 0,4 /1 m
  • .

Conformément aux normes sanitaires et techniques, la construction en acier de tuyaux de cheminée d’une hauteur inférieure à 30 m n’est autorisée que lorsquedépenses quotidiennes d'un combustible à plusieurs cendres, ne dépassant pas 5 tonnes, le fait est que la durée de vie de ces installations est de 10 ans et est considérablement réduite lors de l'utilisation d'un combustible acide.

Ingénierie des structures

Dessin de la cheminée

Étapes des calculs

Les cheminées industrielles des chaudières nécessitent une conception à plusieurs étages.

Ce processus comprend les clauses suivantes.

  1. Déterminez le type de structure.
  2. Calculs aérodynamiques du tuyau lui-même, ainsi que du circuit de gaz dans la chaufferie.
  3. Trouver la hauteur optimale de la structure.
  4. Détermination du diamètre du tuyau.
  5. Calcul de la vitesse des gaz dans la structure conçue et comparaison avec les valeurs admissibles.
  6. Définition de l’autosuffisance du tuyau.
  7. Calcul des structures pour la résistance et la stabilité, suivi de la préparation d'une tâche technique sur sa fondation.
  8. Calcul de conception thermique.
  9. Détermination de la méthode et du type de fixation du tuyau.
  10. Création de dessins de construction.
  11. Budgétisation.

Quels sont les calculs nécessaires

Des calculs aérodynamiques sont nécessaires pour déterminer la hauteur et le diamètre d'une cheminée pour une chaufferie afin de garantir son fonctionnement efficace.

Cette partie du projet du conduit de fumée industriel est déterminée par la capacité de chaque chaudière ou de l’ensemble de l’équipement de la chaudière, en général, à laisser passer une quantité donnée de gaz de combustion deune certaine température.

Faites attention!

Le calcul de la hauteur de la structure, avec son diamètre spécifique, permet de connaître l'autosuffisance du tuyau.

Ces données sont extrêmement importantes pour le bon fonctionnement d’une chaufferie à alimentation naturelle.

Si le système est équipé de pompes à fumée ou suralimentées, la hauteur du tuyau importe peu.

Dans ce dernier cas, ce paramètre est davantage nécessaire pour justifier l’environnement si l’on tient compte de la dispersion des substances nocives. Après avoir calculé la section et la hauteur du tuyau de cheminée de la chaufferie, une nouvelle phase du projet de cheminée industrielle suit.

Il s'agit d'un travail technique consistant à raccorder les conduites de gaz des équipements de chaudière et à en élaborer les dessins.

L'ensemble de cette documentation permet de créer une tâche technique pour les projets de la fondation de tuyau, de sa protection contre la foudre et de sa mise à la terre. Si une structure non standard sera installée, un passeport individuel pour celle-ci, ainsi qu'un manuel d'instructions, seront développés en parallèle.

Types de structures

Tube autoportant sans cadre

Pour le moment, les cheminées pour chaudières peuvent avoir les conceptions suivantes.

  1. Les colonnes de fuméesont en réalité des structures indépendantes indépendantes. La structure de support d’un tel tuyau est une coque en acier à haute teneur en carbone et est fixée au panier d’ancrage, coulée dansla fondation.
  2. Les cheminées de ferme de chaudières industriellessont fixées sur une ferme solide et fiable. Cela, à son tour, est fixé au panier d'ancrage, versé dans la fondation.
  3. Les structures proches de la façade et de la façadesont montées sur le châssis du mur du bâtiment à l'aide de supports muraux. Une telle conception transmet les charges de vent à la façade par le biais d'éléments antivibrations spéciaux. Le tuyau de pergélisol a en outre sa fondation inférieure, lui transférant une charge de poids.
  4. Un tuyau autoportant sans cadre pour la fumée de la chaufferieest placé sur le toit du bâtiment et fixé à l'intérieur de la pièce.
  5. La structure sur mât avec vergeturesest une structure autonome fixée au panier d'ancrage et coulée dans la fondation. Le conduit d’un tel tuyau est fixé à la colonne à l’aide de colliers.
  6. Dans une chaufferie, une cheminée peut être simple ou multiple.

Documentation requise

Code de la documentation technique standard pour les cheminées

La conception, la fabrication et la construction des cheminées devraient être conformes à la documentation réglementaire et technique existante.

  • La hauteur de la structureest calculée à l'aide du numéro OND n ° 86.
  • Détermination de la charge du vent- selon SNiP № 2.01.07-85.
  • La résistance structurelleest calculée conformément au SNiP №II-23-81.
  • La conception de la fondationest réalisée conformément aux SNIP 2.03.01-84 et 2.02.01-83.
  • Si construitcheminée pour la chaudière à gaz, vous devez utiliser SNiP № II-35-76 "Installations de chaudière".
  • Lors de l'utilisation de l'analogue électrique , le SNiP n ° 11-01-03 «Boîtiers, coques et logements pour le montage d'appareils électriques» est guidé.
  • Dans la fabrication de tuyaux en béton , le SNIP n ° 2.03.01-84 «Béton armé et structures en béton» est utilisé.
  • La construction d'un analogue en acier doit être conforme à la norme JV 53-101-98 intitulée «Production et contrôle de la qualité des structures en acier».
  • En outre, le document GOST 23118-99 "Constructions en acier" est utilisé.

Il convient de rappeler que, quelle que soit la conception du tuyau de cheminée d'une chaudière à gaz, seuls des calculs précis, une production compétente et une installation correcte permettront à la chaudière de fonctionner longtemps.