Что такое дымогарная труба

Дымогарные трубы

Прототипы современных дымогарных труб появились достаточно давно и применялись не только на паровых котлах. Одним из примеров этого является самовар с вертикальной дымогарной трубой. В дальнейшем схема парового котла с одной дымогарной трубой довольно часто применялась в начале XIX века. Настоящий же прорыв в применении дымогарных труб произошёл в 1829 году, когда Джордж Стефенсон на своём новом паровозе «Ракета» установил сразу 25 таких труб, что резко увеличило парообразование, благодаря чему паровоз смог выиграть соревнования.

Количество дымогарных труб во многом определяет тяговые и теплотехнические свойства паровоза. Увеличение числа дымогарных труб позволяет за одно и то же время производить больше пара, однако их максимальное количество ограничивает ряд факторов. Прежде всего это размеры самого котла, а также минимальный уровень воды в котле. Также часть объёма требуется для установки жаровых труб (пароперегреватель). Помимо этого, количество дымогарных труб ограничено по условиям прочности торцевых решёток и по минимальному расстоянию между трубами (необходимо для свободного пропуска пузырьков пара).

Связанные понятия

В этой статье не рассматриваются атомные реакторы и парогенераторы АЭС.Котёл — конструктивно объединенный в одно целое комплекс устройств для передачи некоторому теплоносителю тепловой энергии за счёт сжигания топлива, при протекании технологического процесса или преобразовании электрической энергии в тепловую.

Источник

Жаротрубный и дымогарный котлы – разница конструкции

Главная страница » Жаротрубный и дымогарный котлы – разница конструкции

Жаротрубный котёл вместе с дымогарным котлом являются представителями древних бойлерных конструкций. Такие тепловые сооружения пользовались огромной популярностью в период XVIII века. Тогда основное применение универсальных жаротрубных-дымогарных котлов отмечалось на паровозах. Сегодня популярность несколько снизилась, но в частном секторе этот вид теплового оборудования продолжает пользоваться спросом. Причины очевидны – простая конструкция жаротрубного котла или дымогарного бойлера позволяет экономить на строительстве. А эффективность действия обеих систем вполне устраивает конечного пользователя.

Конструктивное исполнение и разновидности

Основу конструкций двух тепловых систем составляют:

Бойлерный модуль встраивается в систему газоотводящего канала и представляет собой сочетание водно-парового сосуда, внутри которого расположена многорядная трубная система. Это своего рода трубчатый теплообменный блок, сквозь который проходят продукты сгорания топлива в печи.

Конструкция дымогарного оборудования промышленного назначения: 1 — пульт управления; 2 — жаровая камера; 3 — горелка; 4 — спирально-гофрированные трубы; 5 — поток жара; 6 — экономайзер; 8 — слой изоляции

Именно способом построения трубной системы теплообменного блока различаются в первую очередь жаротрубные и дымогарные котлы. Потому как технически это почти идентичные конструкции, за исключением одной детали.

Жаротрубные котлы оснащаются трубной схемой теплообменника, при помощи которой дополнительно обеспечивается перегрев пара. Дымогарные котлы наделены трубной схемой нагрева воды для естественного парообразования (без перегрева).

Ещё из конструктивных особенностей обеих бойлерных конструкций следует отметить их разновидности, исходя из направления движения продуктов сгорания. Применяются два вида исполнения каналов отвода жара:

Очевидно, что в первом случае поток жара прямиком (напролёт) следует сквозь внутреннюю область трубчатого теплообменника.

Во втором случае путь прохождения горячих газов изменяется с прямого на оборотный ход, за счёт изменения конфигурации газоотводящего канала. При этом схема построения канала может предусматривать несколько ходов.

Как действует система жаротрубного котла?

Принцип действия котлов жаротрубного типа так же прост, как схема сооружения. Когда внутри печи сжигается топливо, продукты горения устремляются через газовый канал на выход.

На пути нагретых газов находятся металлические трубы теплообменника. Жар проходит сквозь внутреннюю область труб и нагревает металл. Нагретые трубы большого диаметра снаружи погружены в воду, соответственно, отдают тепло воде. Вода нагревается до температуры кипения и начинает превращаться в пар.

Образовавшийся пар собирается под крышей сосуда, откуда подаётся во вторичную трубную систему, состоящую из трубок малого диаметра пропущенных сквозь первые жаровые трубы большего диаметра.

Таким образом, проходящий сквозь трубы жар делает двойную работу – нагревает воду и перегревает пар. Перегрев осуществляется проходом через вторичную трубную систему и уже в перегретом состоянии пар выводится на потребительские нужды.

По сути, жаротрубные котлы следует относить к паровым котлам, причём вырабатывающим перегретый (сухой) пар.

Как действует система дымогарного котла?

Принцип действия дымогарного котла фактически повторяет отмеченный выше. Однако трубная система в этом варианте выполнена обычным способом – трубной решёткой без ввода малых внутренних трубок под перегрев пара.

Схема дымогарного котла: 1 — печь; 2 — нагретый дым и газ; 3 — дымогарные трубы; 4 — выход насыщенного пара; 5 — водно-паровой накопительный сосуд; 6 — выход угарных газов

Поэтому используются трубы дымогарного котла, меньшие по диаметру и с меньшей толщиной стенки. Вместе с тем, количество труб, как правило, увеличено по сравнению с жаротрубной конструкцией.

За счёт наращивания объёма трубной решётки достигаются более высокие теплотехнические характеристики дымогарного котла. Однако здесь есть технологические ограничения, которые зачастую не позволяют нарастить решётку до максимума:

Какой бы тип дымогарного котла не использовался, пар всегда отделяется от воды, скапливается в паровом пространстве. Скопившийся над поверхностью воды пар остаётся в состоянии насыщения жидкостью, так как постоянно контактирует с поверхностью воды.

Конструкция дымогарного котла содержит сосуд, где вода, находящаяся под давлением, нагревается до более высокой температуры, чем та, при которой вода закипает при атмосферном давлении (100ºС).

Схема на три хода с водяной рубашкой: 1 — горелка (печь); 2 — первый ход; 3 — второй ход; 4 — третий ход; 5 — сосуд с водой; 6 — область пара; 7 — выход пара Т=150 градусов; 8 — выход продуктов горения; 9 — водяная рубашка

В процессе нормальной работы вода занимает нижнюю область сосуда котла за счёт собственной силы тяжести. Пузырьки пара, образующиеся при контакте со стенками труб, поднимаются сквозь толщу воды и собираются вверху — под крышкой сосуда.

По мере увеличения количества пара в закрытом сосуде, давление внутри увеличивается, что приводит к увеличению температуры кипения воды. Этот фактор напрямую оказывает влияние на скорость производства пара, которая снижается.

Таким образом, дымогарный котел «сам по себе» контролирует и регулирует давление внутри сосуда. Иными словами, дымогарный котел является тепловым оборудованием, работающим под давлением и управляемый давлением.

Особенности конструктивного исполнения

Вода подается в бойлерную систему дымогарного (жаротрубного) котла традиционным способом — через входной трубопровод от центрального водоснабжения.

Бойлерная система в процессе работы всегда находится под давлением. Поэтому степень аварийности котельного оборудования такой конструкции достаточно высока. Тепловое оборудование может отличаться по расположению печной системы – наружная печь либо внутренняя. Также различается исполнение по размещению рабочего сосуда.

Существуют модели с горизонтальным либо вертикальным расположением. Исполнение с горизонтальным расположением сосуда находит более широкое применение в хозяйственной сфере.

Схемы экранирования: 1, 7 — водная среда; 2, 8 — тепловой канал; 3, 9 — двухходовые трубы; 4, 10 — вода; 5, 11 — область пара; 6 — «сухая» реверсивная камера; 12 — «мокрая» реверсивная камера

Сооружение котлов заставляет обратить внимание на важную деталь — экранирование. Существуют два варианта теплового экранирования:

Сухое экранирование предусматривается на оборудовании, где стенка реверсивного канала отвода жара непосредственно контактирует с наружной средой. В этом случае выполняется облицовка стены канала огнеупорным материалом.

Однако более эффективным экранированием видится «мокрый» вариант, когда реверсивный канал не выводится наружу. Здесь пространство от стенки канала до наружной стенки котла занимает водяная «рубашка». Образуется эффективный экранный буфер, который позволяет отказаться от создания огнеупорной защиты.

Всё о дымоходах для котельного оборудования

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Источник

Дымогарные трубы

Дымогарные трубы — элементы конструкции парового котла, основной компонент его цилиндрической части, служащие для увеличения площади нагрева. Как понятно из названия, данные трубы предназначены для пропуска горячих газов горения, образовавшихся в топке, и передачи теплоты этих газов воде, окружающую данные трубы. Суммарная площадь всех дымогарных труб, а также площади нагрева топки, есть испаряющая поверхность нагрева котла.

Прототипы современных дымогарных труб появились достаточно давно и применялись не только на паровых котлах. Одним из примеров этого является самовар с вертикальной дымогарной трубой. В дальнейшем схема парового котла с одной дымогарной трубой довольно часто применялась в начале XIX века. Настоящий же прорыв в применении дымогарных труб произошёл в 1829 году, когда Джордж Стефенсон на своём новом паровозе «Ракета» установил сразу 25 таких труб, что резко увеличило парообразование, благодаря чему паровоз смог выиграть соревнования.

Количество дымогарных труб во многом определяет тяговые и теплотехнические свойства паровоза. Увеличение числа дымогарных труб позволяет за одно и то же время производить больше пара, однако их максимальное количество ограничивает ряд факторов. Прежде всего это размеры самого котла, а также минимальный уровень воды в котле. Также часть объёма требуется для установки жаровых труб (пароперегреватель). Помимо этого, количество дымогарных труб ограничено по условиям прочности торцевых решёток и по минимальному расстоянию между трубами (необходимо для свободного пропуска пузырьков пара).

Литература

Полезное

Смотреть что такое «Дымогарные трубы» в других словарях:

ДЫМОГАРНЫЕ ТРУБЫ — (Tubes) трубы огнетрубных котлов, по которым проходят дымовые газы; составляют основную поверхность нагрева котлов. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

ДЫМОГАРНЫЕ ТРУБЫ — цельнотянутые стальные трубы диам. 51/46 мм для котлов с расстоянием между решетками до 5200 мм и диам. 57/51 мм для котлов с расстоянием между решетками свыше 5 200 мм. Д. т. соединяют между собой топочную и переднюю решетки паровозного котла и… … Технический железнодорожный словарь

Дымогарные трубы — ДЫМОГАРНЫЯ ТРУБЫ. См. Котлы … Военная энциклопедия

Трубы — Трубы: Трубы (герб) Трубы (деревня) См. также Дымогарные трубы Жаровые трубы Фаллопиевы трубы Труба Трубки … Википедия

Трубы металлические — Расчет Т. Рассмотрим напряжения, вызываемые в стенках трубы внутреннего радиуса r, толщины стенок δr, при давлении изнутри p, а извне p + δp; тангенциальное напряжение материала означим q. Определяя полное давление, действующее на часть стенки Т … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Трубы металлические* — Расчет Т. Рассмотрим напряжения, вызываемые в стенках трубы внутреннего радиуса r, толщины стенок δ r, при давлении изнутри p, а извне p + δ p; тангенциальное напряжение материала означим q. Определяя полное давление, действующее на часть стенки… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

ТРУБЫ — полые (пустотелые) изделия, преим. кольцевого сечения и относительно большой длины. Используются гл. обр. для изготовления трубопроводов и строит. конструкций. Выполняются из металлов, керамики, асбестоцемента, кирпича, ж. б., дерева, стекла,… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Жаровые трубы — Жаротрубный пароперегреватель … Википедия

АНКЕРНЫЕ ТРУБЫ — дымогарные трубки увеличенной толщины, предназначенные для связи между собою плоских стенок котлов. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

КОТЕЛ ПАРОВОЙ — сосуд давления, в котором нагревается вода, превращающаяся в пар. Тепловая энергия, подводимая к паровому котлу, может представлять собой тепло от сгорания топлива, электрическую, ядерную, солнечную или геотермальную энергию. Поскольку котел дает … Энциклопедия Кольера

Источник

Дымовые трубы для котлов: основы грамотного выбора

Фасадная(настенная) дымовая труба состоит из отдельных утепленных секционных дымоходов и элементов крепления. Фасадные дымовые трубы используются чаще всего для пристроенных и встроенных котельных, при непосредственной близости к фасаду здания. Данные трубы монтируются с легкой несущей рамой и газоотводящих стволов. Вместо рамы, если позволяет конструкция фасада, используются хомуты с анкерным креплением для монтажа к фасаду здания.

Для данного типа труб, в основном, используются теплоизолированные дымоходы модульного типа с трехслойной конструкцией. Внутренняя обечайка изготавливается из нержавеющей стали, толщина и марка которых зависит от агрессивности и температуры дымовых газов. Наружная обечайка изготавливается из оцинкованной стали, а также из нержавеющей стали, по желанию заказчика. Между внутренней и внешней обечайками распологается теплоизоляционный слой базальтового волокна, благодаря которому предотвращается отстывание внутреннего слоя газоотводящего ствоа, в результате чего улучшается тяга и увеличивается срок службы дымовой трубы. В конструкции обеспечивается отвод осадков и конденсата, прочистка в нижней части стволов. Теплоизоляционный слой дымоходов снаружи из листовой стали, обеспечивает защиту теплоизоляции от влаги и ветра.

Принцип работы

Процесс горения в котле невозможен без воздуха, поступающего в установку по трубопроводу. Продукты сгорания обязательно выводятся наружу. Движение воздушных масс происходит в процессе тяги. Без правильно спроектированной трубы безопасная эксплуатация котла невозможна.

Принцип работы конструкции основан на методе конвекции. Холодные внешние воздушные массы тяжелее, поэтому они опускаются по трубопроводу вниз. Котел разогревает их. В результате воздух становится легче. Нагретые массы поднимаются вверх, унося с собой газ, продукты горения.

Сила тяги влияет на скорость движения воздуха и дыма внутри канала трубы. Аэродинамические показатели зависят от температуры внутри и снаружи котельной установки, атмосферного давления.

Ремонт дымогарной трубки паровых колов

Дымогарные трубы. Основной неисправностью дымогарных труб является течь в соединениях их буртов с огневой решеткой. Реже имеют место случаи расстройства соединений верхних концов труб с дымовой решеткой, вызывающие пропуск пара из парового пространства котла в дымовую коробку.

Главной причиной ослабления соединений труб с решеткой является резкое изменение температуры труб и огневой решетки, что вызывает неодинаковые расширения решетки и труб.

Резкое изменение температуры может произойти от неправильного питания котла водой, неумелого ведения огня в топке, нарушения режимов чистки топки и промывки котла, а также от загрязнения его накипью.

Кроме расстройства в соединениях труб с решетками, к неисправностям, требующим при ремонтах замены труб, относится обгорание буртов и трещин в них. Преждевременное обгорание буртов труб происходит от загрязнения решетки накипью, а также из-за чрезмерной высоты буртов, оставляемой при постановке труб. Трещины в буртах обычно возникают еще при постановке труб из-за недостаточного отжига концов и неаккуратной раздачи и: отбуртовки.

Во время промывочного ремонта незначительная течь труб при удовлетворительном состоянии буртов устраняется обрубкой всей обварки, зачисткой, развальцовкой, чеканкой и новой обваркой.

Трубы, имеющие значительную течь, заменяют исправными. Заменяют также и те трубы, в которых обнаружена течь при испытании после ремонта. Для удаления дымогарных труб сначала срубают их концы в огневой решетке, после чего отнимают концы в огневой и дымовой решетках. Трубы с отжатыми концами выбивают из огневой решетки и вынимают из котла со стороны дымовой решетки, предварительно сняв дымовую коробку. Обрубают концы и выбивают трубы пневматическим молотком, в который для обрубки концов вставляют зубило, а для отжимки концов и выбивки труб — выколотку.

Вынутые из котла трубы осматривают и при наличии в них трещин, сплющенности, износов от коррозии, погнутостей бракуют. Годные трубы очищают от накипи мокрым или сухим способом. Лучшим считается мокрый способ очистки во вращающихся барабанах, заполненных водой или в ваннах с водой, куда трубы опускают на шарнирных цепях. Перекатываясь, трубы ударяются одна о другую, накипь отбивается. После очистки дымогарные трубы повторно осматривают и взвешивают. Трубы, имеющие износ по весу более 20%, заменяют.

Поврежденные концы труб отрезают так, чтобы обрезанные кромки были перпендикулярны к продольной оси трубы. Обычно

отрезают нижние концы труб, взамен которых приваривают новые концы длиной не менее 200 мм, изготовленные из новых Цельнотянутых труб. Наконечники на дымогарные трубы можно приваривать на контактных электросварочных машинах, газосваркой и кузнечным способом.

При кузнечном способе конец трубы оттягивают и делают внутреннюю фаску, отчего образуется раструб; у наконечника фаску снимают снаружи. Подготовленный таким образом наконечник вставляют в раструб трубы, место стыка нагревают на горне до сварочного жара и проковывают. Дымогарные трубы це должны иметь более двух сварных швов.

Каждую отремонтированную трубу испытывают гидравлическим способом (опрессовывают) в течение 2—3 мин при давлении 30 кгс/см2. При этом трубу тщательно осматривают и легко обстукивают ручным молотком. В случае появления свищей в трех и более местах по шву приварки наконечника его отрезают и вновь приваривают. При одном-двух свищах дефектные места вырубают и заваривают, а затем трубу подвергают повторно гидравлическому испытанию.

Перед постановкой труб в котел нижние их концы обжимают под размер отверстий в огневой решетке, а верхние раздают под размер отверстий в дымовой решетке. Обжать и раздать концы можно на специальных станках или (при небольшом количестве сменяемых труб) вручную кузнечным способом. Перед обжимкой конец трубы нагревают до светло-красного цвета. Обжимка может производиться и холодным способом на специальном прессе.

После обжимки нижние концы труб отжигают. Для этого нагретые концы тру б помещают в сухой песок или золу, где они медленно остывают. Отжиг концов труб необходим для предотвращения образования надрывов и трещин в буртах, поэтому он обязателен. Перед постановкой в решетки концы труб зачищают до металлического блеска на наждачном точиле, а в отдельных случаях и вручную напильником.

При промывочном и среднем ремонтах ставят только старые отремонтированные трубы, а при капитальном — только новые и комплектно. Необходимо избегать смешанной постановки в котел новых и отремонтированных труб для предотвращения местного выпучивания огневой решетки.

Процесс постановки в котел труб состоит из следующих операций: подготовка отверстий в решетках, постановка прокладных

медных колец, вставка труб в решетки, уплотнение труб в решетках вальцовкой, отбуртовка нижних концов, подвальцовка концов в огневой решетке, приварка буртов труб.

Рис. 27. Развертка сферическая

Обнаруженные в отверстиях дефекты устраняют путем наплавки и развертки с помощью сферической развертки (рис. 27) до получения чистой поверхности цилиндрической формы. После этого вокруг отверстий на ширину 10 мм зачищают решетку и закругляют кромки отверстий под радиус 1,5 мм или снимают фаски с обеих сторон отверстия шириной 1 мм и под углом 45°. Для более плотного соединения труб с огневой решеткой в отверстия последней вставляют прокладные кольца из меди толщиной

2 мм и шириной, на 2 мм большей толщины листа решетки. Кольца в решетке устанавливают так, чтобы они после развальцовки не доходили до огневой поверхности на 1 мм. Это необходимо для плотного прилегания буртов труб к решетке. При промывочном и среднем ремонтах допускается использование колец, бывших в употреблении, если их толщина не менее 1,5 мм и в них отсутствуют трещины. Допускается постановка прокладных колец, сваренных медью газовым способом.

После уплотнения прокладных колец в отверстиях ставят трубы.

Рис. 28. Вальцовка роликовая: 1 — веретено; 2 — обойма, 3 — конусные ролики, 4 — упорные шарики; 5— корпус (гайка); 6 — винт; 7 — шайба веретена; 8 — шпиндель веретена

Рис 29. Трубная чеканка

Трубы развальцовывают в обеих решетках винтовыми роликовыми вальцовками (рис. 28); после развальцовки производят их отбуртовку со стороны огневой решетки. Сначала отгибают конец трубы оправкой-раздатчиком или вручную молотком на угол 45—60° и затем отбуртовывают трубной чеканкой (рис. 29) до совершенно плотного прилегания образованного бурта к решетке. В процессе отбуртовки необходимо следить за тем, чтобы не было надорванных буртов,

Для более плотной постановки трубы после отбуртовки повторно про-вальцовывают. После отбуртовки и провальцовки труб котел наполняет водой температурой не менее 35°С и бурты приваривают к решетке. При промывочном ремонте приварку труб в разных местах (до 15 шт.) можно производить без наполнения котла водой. Бурты приваривают стандартными электродами диаметром 3— 4 мм. Чтобы не допускать местного перегрева решетки, приварку необходимо производить рядами через одну трубу. На рис. 30 показана установка трубы в решетку. Не разрешаются заварка и зачеканка трещин в буртах труб, раздача труб, подвальцовка и чеканка приваренных труб.

Дымовая коробка должна быть плотной во всех ее соединениях. При местных прогарах трубы и стенок коробки ставят заплаты, привариваемые электросваркой. Трещины и лопнувшие швы заваривают. Прогоревшую искроулавливающую сетку заменяют новой. Обшивку котла ремонтируют постановкой заплат газовой или электрической сваркой, при этом вмятины должны быть выправлены, а острые края закруглены.

Ремонтируя части котла, добиваются, чтобы размеры ремонтируемых деталей соответствовали допускаемым.

Рис. 30. Установка трубы в решетку: 1 — лист огневой решетки; 2 — дымогарная труба; 3 — лист дымовой решетки; 4 — кольцо медное; 5 — бурт трубы

Типы дымовых труб

Монтаж труб возможен из разных материалов. Бывают металлические, кирпичные, керамические, полимерные конструкции. Устанавливают железобетонные, нержавеющие изделия. Я рекомендую выбирать газоотводы, обладающие гладкими поверхностями газового тракта.

Типы дымовых труб.

Газоотводы из кирпича сегодня практически не монтируют. В кладке обнаруживается большое количество неровностей. В углублениях накапливаются токсичные продукты сгорания, разрушающие кирпич.

По типу конструкции трубы бывают:

Чтобы выбрать оптимальный вариант для дома, следует рассмотреть особенности каждой разновидности.

Самонесущие

Представленная разновидность бывает одно- и многоствольной, что зависит от количества котлов в системе. Трехслойные сэндвич-трубы монтируются из нескольких секций. Газовый тракт изготавливается из нержавеющей стали. Материал не подвержен негативным воздействиям агрессивных химических веществ. Преимуществами самонесущих дымоотводов являются:

Я рекомендую крепить газоотвод при помощи анкерных болтов и устанавливать ребра жесткости. Укрепление дымоотвода увеличивает устойчивость и срок службы.

Колонные дымовые конструкции

Свободностоящий дымоход колонного типа фиксируется на основании из железобетона при помощи анкерных блоков. Конструкция укрепляется обечайкой диаметром до 3 м.

Дымоход колонного типа.

Это железный кожух, отличающийся высокой прочностью. Внутри допускается установка нескольких стволов из нержавейки. Преимущества конструкции следующие:

При создании колонных конструкций потребуется монтаж теплоизоляции. Базальтовая вата предотвратит скопление конденсата внутри трубы.

Особенности фасадных и околофасадных дымоходов

Ствол изготавливается из сэндвич-трубы, состоящей из нескольких секций. Конструкция фиксируется кронштейнами к фасаду. Ступеньку фундамента делать не потребуется. Среди преимуществ фасадных и околофасадных дымоходных конструкций я могу назвать:

Если потребуется выполнить ремонт, меняется только одна секция. Демонтировать всю конструкцию не нужно.

Трубы фермового вида

Несколько стволов фиксируют на металлической ферме. Каркас требует дополнительной обработки антикоррозионными составами. Продукты горения выводятся по трехслойной металлической трубе с утеплителем.

Конструкция отличается малым весом и высокой устойчивостью к ветровой нагрузке. Наличие каркаса позволяет быстро выполнить ремонт и профилактику.

Мачтовые

В качестве опорной конструкции применяется мачта. К ней монтируют 1-3 газоотвода. Мачту устанавливают на фундамент при помощи анкеров. Дымоходы обладают следующими преимуществами:

В конструкции применяется утепление. Защитный внешний слой изготовлен из оцинкованной стали.

Железный аргумент

Впрочем, железобетонным трубам с их трудоемкими технологиями есть альтернатива — металлические конструкции. Металлические трубы бывают отдельно стоящими (в этом случае металла нужно много) или закрепленными в несущем портале, имеющем вид решетчатой фермы. Возведение таких труб технологически проще, они более ремонтопригодны, но менее долговечны.

«Выбор в пользу металлической трубы должен основываться на экономических расчетах, — поясняет Андрей Кузнецов. — Если железобетонная труба наращивается, то металлическую надо собирать из кольцевых элементов с помощью кранов. Краны, способные поднять детали трубы на высоту 150 м, — это уникальные машины, аренда которых может обходиться в миллион рублей в день и выше. Чтобы удешевить процесс, мы сейчас экспериментируем с другой технологией. На всю высоту трубы выстраивается решетчатая легкосборная ферма, а затем внутри нее монтируется труба из металлических колец. Она наращивается либо сверху (тогда секции поднимаются вверх с помощью лебедки), либо снизу (тогда построенная часть трубы поднимается на домкратах). В данном случае тяжелые краны не нужны».

Статья «Дымящие исполины» опубликована в журнале «Популярная механика» (№9, Сентябрь 2014).

Материалы для возведения труб котельных

В зависимости от типа материала определяются особенности газоотвода. Сооружения из кирпича сегодня практически не возводятся. Высота конструкции может быть от 30 до 70 м, а диаметр от 60 см до 8 м.

Я рекомендую вместо кирпича выбирать керамические трубы. Конструкции устойчивы к образованию конденсата, неблагоприятным внешним воздействиям. Материал отличается огнеупорностью. Сооружение обладает большим весом, поэтому обязательно обустраивается фундамент.

Если выходной поток котельной не превышает 250°С, например, при установке газовой колонки, рекомендую обратить внимание на дымоотвод из полимерных материалов. Это гибкие, легкие рукава, отличающиеся долговечностью.

Полимерные дымоотводы предназначены исключительно для газового оборудования. Для газовых котлов больше подходят стальные трубы. Даже если строительство здания было завершено, несложно установить подобный дымоотвод. Труба принимает любую конфигурацию.

Модульные сэндвич-конструкции имеют небольшой вес, не требуют обустройства фундамента. Материал устойчив к накапливанию копоти и отложений внутри канала. Газы проходят внутри ствола с большой скоростью. Наличие слоя изоляции внутри дымоотвода предотвращает появление конденсата.

Стальные стволы могут быть высотой больше 30 м. Трубы из стали эксплуатируются в течение 10 лет, если не используется высокосернистое топливо.

Основные виды дымоходов

Современные отопительные системы выдвигают особые требования к обустройству дымовых труб.

Если же классифицировать их по материалам, то дымовые трубы могут быть нескольких видов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Из нержавеющей стали

Дымовые трубы из нержавеющей стали делятся на одностенные и двухстенные. Первые прокладывают в основном внутри помещений при восстановлении кирпичных дымоходов. Вторые, пространство между стенками которых заполнены теплоизоляцией, устанавливают на фасаде здания.

Серди основных достоинств нержавейки можно выделить:

Нержавеющие трубы – один из самых приемлемых вариантов для устройства дымохода

Дымовые трубы из нержавеющей стали отлично подходят для эксплуатации частных жилых домов и промышленных помещений.

Стальные трубы

В отличие от нержавеющих аналогов, стальные трубы под воздействием атмосферных осадков и конденсата подвержены коррозии. Использование их в качестве дымохода – далеко не лучший вариант. Уже через 3-4 года конструкция в местах изгибов и сварных соединений может прийти в негодность.

Стараясь продлить на 2-3 года срок эксплуатации стальных элементов, многие производители обрабатывают их защитным покрытием

Асбестоцементные трубы

Они получили широкое распространение во времена СССР. Несмотря на то, что максимально допустимая температура эксплуатации асбестоцементных труб не превышает и 300°С, они были наиболее востребованными при устройстве дымоходов.

Но поверхность асбестоцементных труб не отличается гладкостью. В процессе эксплуатации на внутренних стенках скапливается сажа, которая ухудшает тягу за счет трения проходящих газов. Она увеличивает температуру внутри дымохода, что нередко приводит к воспламенениям и взрывам.

Да и способность стенок хорошо впитывать конденсат, который представляет собой агрессивный раствор из окислов горения и влаги, не прибавляет достоинств.

Единственный выход – обустройство отводчика конденсата и люка чистки, что является весьма проблематичным при данном виде дымохода.

При взаимодействии с конденсатом асбестовые трубы разрушаются, повреждая отделку фасада

Расчет параметров трубы

Перед монтажом системы проводится расчет габаритов газоотвода. Определяют аэродинамические характеристики. Учитывается мощность котельной установки для расчета диаметра газоотвода. Рассчитывается скорость поступления воздуха в канал. Если этот показатель при естественной циркуляции недостаточный, я рекомендую обеспечить нормальную тягу при помощи дымового насоса.

Расчет габаритов газоотвода.

Если циркуляция масс осуществляется за счет специальной техники, высота трубы значения не имеет. Если система обустраивается по принципу самотяги, важно выполнить правильный расчет.

Определение пропускной способности

Скорость газов на выходе при естественной тяге составляет 15-20 м/с, а при искусственной — 35-40 м/с. Диаметр рассчитывают по формуле:

Д = РТ / (ПВ * СГ), где РТ — расход топлива в час, ПВ — плотность воздуха, СГ — скорость движения газов в канале.

ПВ = ПВн * 273/273*ТВ, где ПВн — нормальная плотность воздуха (1,293 кг/м³), ТВ — наружная температура воздуха.

Определение высоты

Высота дымоотвода зависит от материала ствола, типа кровли, мощности котельной установки. Придется учесть ряд параметров. В зависимости от материала высота труб может быть:

До верхней точки трубы от колосников расстояние составляет не менее 5 м. Если кровля плоская, газоотвод должен быть выше 50 см. При наличии конька и ограждения верхняя точка ствола должна быть выше 50 см. От самой высокой точки кровли труба должна отстоять на расстоянии 1,5 м.

Определение высоты дымоотвода.

При расчете высоты трубы учитывают мощность котельной установки. Если показатель составляет 1100 кВт, высота газоотвода составляет 13 м. Мощные котлы до 12 000 кВт комплектуются трубой высотой 28 м.

Расчеты прочности и устойчивости конструкции

Расчет на прочность проводит специалист. В соответствии с полученными результатами определяется тип дымоотвода и основные характеристики. При самостоятельном расчете непрофессионал допускает ошибки. В ходе выполнения расчетов строится 3D-модель, определяется сбор нагрузок.

Недешевое скольжение

В 1960-е годы в Швеции была разработана более прогрессивная технология строительства железобетонных труб — метод скользящей опалубки. В этом случае рабочая площадка с опалубкой двигается от нулевой отметки, поднимаясь на домкратных стержнях, которые остаются в теле бетона. Высота опалубки 1,2 м, но укладка бетона происходит слоями по 20−30 см. Как только слой обретает конструктивную прочность 5 МПа, укладывается следующий. Метод скользящей опалубки позволяет наращивать строящуюся трубу на 3 м и более в сутки, процесс идет практически непрерывно, и нет необходимости разбирать и собирать опалубку.

«Однако это сложная и дорогая технология, — говорит директор по производству ЗАО «Корта» Андрей Кузнецов. — Оборудование для строительства труб методом скользящей опалубки производят только две фирмы в мире, и его эксплуатация настолько сложна, что нам приходится использовать его только под контролем иностранных супервайзеров, представляющих производителя. Строить же конические сооружения этим методом умеют только австрийцы. Кроме дороговизны, в России метод скользящей опалубки имеет еще два недостатка. Во‑первых, его практически нельзя применять при минусовых температурах (из-за постоянной подачи жидкого раствора, который может замерзнуть), а во-вторых, технология предполагает бесперебойный подвоз раствора в течение, скажем, двух месяцев, и далеко не в каждом регионе нашей страны производственные мощности такое позволяют».

Но какой бы сложной ни была технология опалубки, работа на высоте предъявляет людям высокие требования. Если строящаяся труба не оснащена лифтовым оборудованием (а до определенных высот оно не устанавливается), только забраться на высоту 100−150 м — это приличная затрата времени и сил. Работа на высоте нелегка и психологически — страх высоты заложен в человеке с рождения. Как нам рассказали, некоторые трубоклады, успешно работающие на 120-метровых трубах, отказываются наотрез от работы на 200-метровых. Страшно! Наверху на небольшой площадке нет места для тяжелой техники — для заливки раствора в опалубку рабочие используют тачки и много разного ручного инструмента. Куб бетона, залитый на высоте, «золотым» делает еще и необходимость обеспечивать безопасность трубокладов, а это стоит больших денег. «Экономия на безопасности позволяет некоторым компаниям предлагать низкие цены, — говорит Андрей Кузнецов, — но в итоге это может привести к трагическим последствиям, вроде гибели трех рабочих во время ремонта трубы Конаковской ГРЭС в мае этого года. Люди сорвались вниз вместе с люлькой, которая, очевидно, не прошла положенных испытаний».

Обслуживание и чистка

Чистка канала — обязательная процедура, необходимая для поддержания требуемого уровня КПД котла. Сначала проводится осмотр. Измеряют температуру исходящих газов. Если показатель выше допустимой нормы, пора чистить канал. Применяют следующие способы:

После проведения очистки параметры температуры замеряют снова.

Вентилируемый дымоход Craft

By ASDasdasdaAS454354861 In Без рубрики

Вентилируемый или трехстенный дымоход представляет из себя конструкцию, объединяющую одностенный и утепленный дымоход. Он состоит из основной трубы меньшего диаметра, по которой непосредственно движутся продукты горения, и внешнего сэндвича большего диаметра. Между внутренней трубой и сэндвичем (состоящим из двух труб и теплоизоляции между ними) остается полая часть, заполняемая воздухом, поступающим из воздухозаборника.

Показания температурных датчиков

Следует принимать во внимание, что при использовании вентилятора меньшей мощности, температура на датчиках 3 и 5 будет выше. Например, при использовании вентилятора мощностью 100 куб.метров\час возможно повышение температуры на датчике 5 до 180°С. При проведении тестов температура окружающей среды (за окном и в помещении, где установлен теплогенерирующий аппарат) была 25-27°С. В приведенной таблице показатели датчиков справедливы при использовании вентилятора с диаметром крыльчатки 100 мм и мощностью 250 куб.метров\час

Принцип работы трехстенного дымохода

Трехконтурная система дымоотведения представляет собой дымоход с независимыми герметичными каналами для удаления дыма и подвода\вывода воздуха. Система работает под небольшим избыточным давлением (регулярной циркуляцией воздуха при помощи вентилятора). На чердаке либо в предбаннике устанавливается вытяжка, забирающая холодный воздух из помещения. Воздух попадает в теплообменник между внутренним каналом, по которому непосредственно отводится дым, и внешним сэндвичем. В процессе контакта со стенкой внутренней трубы воздух нагревается и выводится через вентиляционный канал в другие помещения. Непрерывная циркуляция воздуха возможна только при включенном вентиляторе. Эксплуатация дымохода без принудительного воздухозабора возможна, но необходимо соблюсти меры пожарной безопасности при прохождении перекрытий, так как в этом случае внешний контур дымохода так же будет нагреваться до высоких температур.

Назначение вентилируемого дымохода.

Использование вентилируемого дымохода в индивидуальных жилых проектах преследует собой две основные цели: охлаждение внешнего контура дымохода для обеспечения мер пожаробезопасности и обогрев помещений с помощью теплого воздуха. Рассмотрим каждую цель подробнее.

Обеспечение мер пожаробезопасности объекта.

Чаще всего теплогенерирующий аппарат (камин, печь, котел) и система дымоотведения соседствуют легковоспламеняющимися и горючими материалами — деревом, вагонкой, дсп

При монтаже важно обязательно соблюдать правила установки печи и дымохода относительно стен, пола и перекрытий помещения. Но в процессе эксплуатации дымоход может испытывать повышенную нагрузку, а следовательно и увеличение рабочей температуры

В этом случае важно, чтобы внешний контур дымохода своевременно и равномерно охлаждался. Особенно значимо это при прохождении потолочных перекрытий. Устройство трехконтурного дымохода полностью отвечает перечисленным требованиям. Благодаря своей конструкции, внешний контур дымохода даже на самых высоких режимах эксплуатации остается в пределах приемлемых температур и обеспечивает защиту от нагревания и воспламенения прилегающих перекрытий.

Обогрев помещения.

Второй функцией вентилируемого дымохода является обогрев помещений при помощи циркулирующего воздуха. Конструкция системы кроме непосредственно дымового канала состоит так же из воздуховодов для забора холодного и распределения теплого воздуха. Забор воздуха осуществляется из любого помещения, например, из предбанника. Чаще всего таким помещением является месторасположение теплогенерирующего аппарата. В процессе прохождения через канал дымохода воздух нагревается и выводится через воздуховоды в другие смежные помещения. Благодаря высокой технологичности и герметичности системы, в помещения поступает теплый воздух без примеси продуктов горения и обеспечивает хорошую непрерывную вентиляцию.

Причины разбора дымовых труб и технология

Со временем трубы изнашиваются. В результате повышается риск обрушения, разрушения не только дымоотвода, но и близлежащих строений. Ответственность за рухнувшую конструкцию возлагается исключительно на владельца объекта.

Поэтому при существенном износе проводится демонтаж. Сначала проводится осмотр объекта. Оценивается состояние, выбирается способ проведения последующих работ. Владелец газоотвода получает разрешение на проведение сноса. Выбирают метод сноса:

В момент сноса обеспечивается эвакуация людей с объекта, прилегающих территорий.

Источник