Moderní komín není jen potrubí pro odvod spalin, ale inženýrská konstrukce, na které přímo závisí účinnost kotle, účinnost a bezpečnost celého topného systému. Kouř, zpětný tah a nakonec i oheň – to vše se může stát v důsledku neuváženého a nezodpovědného přístupu ke komínu. Proto byste měli brát vážně výběr materiálu, komponentů a montáž komína. Hlavním účelem komína je odvádět produkty spalování paliva do atmosféry. Komín vytváří tah, jehož působením se v topeništi tvoří vzduch, který je nezbytný pro spalování paliva, a z topeniště jsou odváděny zplodiny. Komín musí vytvářet podmínky pro úplné spalování palivo a vynikající trakce. A přesto musí být spolehlivý a odolný, snadno se instaluje a odolný. A proto vybrat dobrý komín není tak jednoduché, jak se nám zdá.
Lokální odpory v pravoúhlém komíně
Málokdo ví, že jediná věc správný tvar komín - válec. To je způsobeno skutečností, že víry vytvořené v pravých úhlech brání odvodu kouře a vedou k tvorbě sazí. Všechny domácí komíny jsou čtvercové, obdélníkové a rovné trojúhelníkové tvary nejen že jsou dražší než i ocelový kulatý komín, ale dělají spoustu problémů a hlavně dokážou snížit účinnost sebelepšího kotle z 95 na 60 %
Kulatý úsek komína
Staré kotle fungovaly bez automatického řízení a s vysokými teplotami spalin. Díky tomu se komíny téměř nikdy neochladily a plyny se neochlazovaly pod rosný bod a v důsledku toho nekazily komíny, ale zároveň se mnoho tepla spotřebovalo na jiné účely. Tento typ komína má navíc relativně nízký tah díky svému poréznímu a drsnému povrchu.
Moderní kotle jsou ekonomické, jejich výkon je regulován v závislosti na potřebách vytápěné místnosti, a proto nepracují stále, ale pouze v obdobích, kdy teplota v místnosti klesne pod nastavenou. Jsou tedy časová období, kdy kotel nefunguje a komín se ochlazuje. Stěny komína pracujícího s moderním kotlem téměř nikdy nedosahují teploty vyšší než je teplota rosného bodu, což vede k neustálému hromadění vodní páry. A to zase vede k poškození komína. Starý cihlový komín se může za nových provozních podmínek zřítit. Vzhledem k tomu, že výfukové plyny obsahují: CO, CO2, SO2, NOx, je teplota výfukových plynů nástěnných plynových kotlů poměrně nízká, 70 - 130 °C. Při průchodu zděným komínem se spaliny ochlazují a při dosažení rosného bodu ~ 55 - 60 oC vypadává kondenzát. Voda, usazující se na stěnách v horní části komína, způsobí jejich vlhnutí, navíc při připojení
SO2 + H2O = H2SO4
vzniká kyselina sírová, která může vést ke zničení cihlového kanálu. Aby se zabránilo kondenzaci, je vhodné použít izolovaný komín nebo nainstalovat nerezovou trubku do stávajícího zděného kanálu.
Na optimální podmínky provozu kotle (teplota spalin na vstupu 120-130 ° С, na výstupu z ústí potrubí - 100-110 ° С) a vyhřívaného komína, vodní pára je odváděna spolu se spalinami ven. Když je teplota na vnitřním povrchu komína pod teplotou rosného bodu plynů, vodní pára se ochlazuje a usazuje se na stěnách ve formě drobných kapiček. Pokud se to často opakuje, zdivo stěn komínů a komínů je nasyceno vlhkostí a sesouvá se a na vnějších plochách komína se objevují černé pryskyřičné usazeniny. V přítomnosti kondenzace průvan prudce slábne a v místnostech je cítit zápach spáleniny.
Odcházející spaliny ochlazováním v komínech zmenšují objem a vodní pára, aniž by měnila hmotnost, postupně nasycuje spaliny vlhkostí. Teplota, při které vodní pára zcela nasytí objem spalin, tedy při jejich relativní vlhkosti 100 %, je teplota rosného bodu: vodní pára obsažená ve zplodinách hoření se začíná měnit do kapalného stavu. Teplota rosného bodu zplodin hoření různé plyny-44 -61 °C.
Kondenzace
Pokud jsou plyny procházející kouřovými kanály silně ochlazeny a jejich teplota se sníží na 40-50 ° C, pak se na stěnách usadí vodní pára, která vzniká odpařováním vody z paliva a spalováním vodíku. kanálů a komínu. Množství kondenzátu závisí na teplotě spalin.
K ochlazování plynů a tvorbě kondenzátu přispívají i trhliny a otvory v potrubí, kterými proniká studený vzduch. Když je průřez kanálu potrubí nebo komína vyšší než požadovaný, spaliny po něm pomalu stoupají a studený venkovní vzduch je v potrubí ochlazuje. Velký vliv na sílu tahu má i povrch stěn komína, čím jsou hladší, tím je tah silnější. Drsnost v potrubí snižuje tah a zadržuje saze. Kondenzace závisí také na tloušťce stěn komína. Silné stěny se pomalu zahřívají a dobře udržují teplo. Tenčí stěny se rychleji zahřívají, ale špatně udržují teplo, což vede k jejich ochlazování. Tloušťka zdiva cihlové zdi procházející komíny vnitřní stěny budova musí být nejméně 120 mm (půl cihly) a tloušťka stěn kouřovodů a ventilačních kanálů umístěných ve vnějších stěnách budovy by měla být 380 mm (jedna a půl cihly).
Teplota venkovního vzduchu má velký vliv na kondenzaci vodní páry obsažené v plynech. V letním období, kdy je teplota relativně vysoká, je kondenzace na vnitřních plochách komínů příliš nízká, protože jejich stěny se dlouho ochlazují, a proto se vlhkost okamžitě odpařuje z dobře vyhřátých ploch komína a kondenzace dochází ne formu. PROTI zimní čas letech, kdy má venkovní teplota zápornou hodnotu, dochází k silnému ochlazování stěn komína a zvyšuje se kondenzace vodní páry. Pokud není komín zateplen a je silně chlazen, dochází ke zvýšené kondenzaci vodní páry na vnitřních plochách stěn komína. Vlhkost se absorbuje do stěn potrubí, což způsobí vlhnutí zdiva. To je nebezpečné zejména v zimě, kdy se vlivem mrazů tvoří v horních partiích (u ústí) ledové zátky.
Komínová námraza
Nedoporučuje se připevňovat závěsy plynové kotle do komínů velkých průřezů a výšek: tah slábne, na vnitřních plochách se tvoří zvýšená kondenzace. Kondenzace je také pozorována, když jsou kotle připojeny k velmi vysokým komínům, protože značná část teploty spalin vynaložené na ohřev velkého povrchu absorpce tepla.
Aby nedocházelo k podchlazení spalin a kondenzaci na vnitřních plochách kouřovodů a vzduchovodů, je nutné zachovat optimální tloušťku vnějších stěn nebo je zvenčí izolovat: omítku, zakrýt železobetonovými nebo škvárobetonovými deskami, štíty nebo hliněné cihly.
Ocelové trubky musí být předem izolované nebo izolované. Jakýkoli výrobce vám pomůže vybrat typ a tloušťku izolace.
Krásná smaltovaná kamna znamenají krásný smaltovaný komín.
Je možné dát nerez?
Nový výrobek
Tyto smaltované kouřovody jsou potaženy speciální směsí odolné vůči vysokým teplotám a kyselinám. Smalt snese velmi vysoké teploty spalin.
Například stavebnicové komínové systémy LOKKI výrobní zařízení závodu Novosibirsk "SibUniversal" mají následující údaje:
V tabulce jsme shromáždili údaje o teplotě spalin různých topných zařízení.
Po srovnání je nám to jasné pracovní teplota smaltovaných komínů 450 ° С není vhodný pro ruská kamna a krby na dřevo, saunová kamna na dřevo a kotle na uhlí a tento komín je docela vhodný pro všechny ostatní typy topných zařízení.
V popisech komínů systému "Locke" přímo se říká, že jsou určeny pro připojení k jakémukoli typu topných zařízení s provozní teplotou výfukových plynů od 80°C do 450°C.
Poznámka. Rádi rozžhavíme naše saunová kamna na maximum. A to dokonce na dlouhou dobu. Proto je teplota spalin tak vysoká, a proto v koupelích tak často dochází k požárům.
V těchto případech, zejména v saunová kamna, můžete použít silnostěnnou ocel popř litinová trubka jako první prvek po troubě. Faktem je, že většina horkých plynů je ochlazena na přijatelnou teplotu (méně než 450 ° C) již u prvního potrubního prvku.
Ocel je odolný materiál, ale má významnou nevýhodu - sklon ke korozi. Aby kovové trubky odolávaly nepříznivým podmínkám, jsou pokryty ochrannými sloučeninami. Jednou z možností ochranné kompozice je smalt, a protože mluvíme o komínech, smalt musí být tepelně odolný.
Pozor: smaltované komíny mají dvouvrstvý nátěr, kovová trubka zakryjte nejprve zeminou a poté krycím smaltem.
Aby smalt získal potřebné vlastnosti, při jeho přípravě se do roztavené směsi zavádějí speciální přísady. Základ broušeného a krycího smaltu je stejný, pro výrobu vsázky se používá tavenina z:
Ale přísady pro krycí a mletý smalt se používají odlišně. Do složení půdy se zavádějí oxidy kovů (nikl, kobalt atd.). Díky těmto látkám je zajištěna spolehlivá adheze kovu k vrstvě smaltu.
Do krycího smaltu jsou přidávány oxidy titanu a zirkonu a také fluoridy některých alkalických kovů. Tyto látky zajišťují nejen zvýšenou tepelnou odolnost, ale také pevnost povlaku. A pro poskytnutí dekorativních vlastností povlaku během přípravy krycího smaltu se do roztavené kompozice zavádějí barevné pigmenty
Pozornost. Nízká hmotnost tenkostěnného kovu a minerální vlna umožňuje obejít se bez speciálního základu pro komínový systém. Trubky se montují na konzoly na jakoukoli stěnu.
U dvouplášťového provedení je prostor mezi trubkami vyplněn minerální (čedičovou) vlnou, což je nehořlavý materiál s bodem tání nad 1000 stupňů.
Výrobci a dodavatelé smaltovaných komínových systémů nabízejí širokou škálu příslušenství:
V každém případě začínáme montovat komín "od kamen", od topidla, tedy zdola nahoru.
V průběhu instalační práce je třeba dbát přiměřené opatrnosti. Doporučuje se používat pouze pogumované nástroje, zabrání se tím porušení celistvosti povlaku potrubí (úlomky, praskliny). To je velmi důležité, protože v místě poškození smaltu se začíná vyvíjet korozivní proces, který ničí potrubí.
Obecně lze říci, že takové komíny mají oproti nerezu nepochybné estetické výhody. Neexistují však žádné technické, provozní a instalační výhody.
Ke zničení potrubí často dochází v důsledku použití nekvalitních cihel (a, b). Obklad odolný proti vlhkosti je schopen chránit zdivo (c). Silikátová cihla není vhodná pro stavbu komínů (g) 
Za oknem je chladný podzimní večer a v krbu jasně hoří oheň a místnost naplňuje velmi zvláštní teplo... Aby se tato předměstská idyla stala skutečností, potřebujete dobře navržený a nainstalovaný komín, který , bohužel se často vzpomíná jako poslední.
Stupeň spolehlivosti a účinnosti provozu komína do značné míry závisí na topných zařízeních k nim připojených a naopak. Proto pro každý typ krbu existuje nejlepší možnost komín.
A konečně posledním typem jsou krbová kamna. Domov charakteristický rys podobná zařízení, čímž jsou podobná opravdová trouba, - přítomnost vestavěného kouřového kanálu, kterým se spaliny ochlazují na poměrně nízkou teplotu. V tomto ohledu je potřeba masivní zděný nebo dobře izolovaný stavebnicový komín.
Etnografické doteky
Domy korejských osadníků v oblasti Ussuri byly vybaveny velmi exotickými komíny. VK Arseniev je popsal takto: „Uvnitř... je hliněný kanál. Zabírá více než polovinu místnosti. Pod kanálem vedou komíny, které ohřívají podlahy v místnostech a šíří teplo po celém domě. Komíny jsou vyvedeny do velkého dutého stromu, který nahrazuje komín."
Některé národy Povolží a Sibiře před 30. lety. XX století Rozšířený byl Chuval - nástěnné otevřené ohniště, nad kterým visel rovný komín. Ohniště bylo postaveno z kamenů nebo klád pokrytých vrstvou hlíny a komín byl vyroben z dutého dřeva a tenkých kůlů potažených hlínou. V zimě byl chuval celý den přitopen, potrubí bylo ucpáno v noci.
Cihlové komíny donedávna neexistovaly v městské i venkovské výstavbě prakticky žádné alternativy. Být všestranný konstrukční materiál, cihla umožňuje měnit počet komínových kanálů a tloušťku stěny (můžete provést potřebné zesílení v místech, kde jsou stropy, střechy, a také při stavbě uliční části komína). S výhradou stavební technologie zděný komín je velmi odolný. Má to však i nevýhody. Vzhledem ke značné hmotnosti (trubka o průřezu 260
Pro stavbu zděného komína je nutná velmi vysoká kvalifikace stavitelů. Jaké jsou nejčastější chyby při jeho stavbě? Jedná se o výběr z nekvalitních nebo nevhodných cihel (špatně vypálená příčka nebo stěna); tloušťka spár zdiva více než 5 mm; zdivo na okraji; použití stupňovitého („zubatého“) zdiva v nakloněných oblastech; nesprávná příprava roztoku (například pokud je poměr částí jílu a písku zvolen bez zohlednění obsahu tuku v jílu), nedbalé štípání nebo řezání cihel; nepozorné vyplňování a bandážování švů zdiva (přítomnost dutin a dvojitých vertikálních švů); pokládání potrubí v blízkosti konstrukcí z hořlavých materiálů.
Stav cihlové trubky vyžaduje neustálé sledování. Předtím to bylo určitě nabílené, protože je snazší si všimnout sazí na bílém povrchu, což naznačuje přítomnost prasklin.
Názor odborníka
Cihlový komín po staletí sloužil lidem s vírou a pravdou. Pokládka kamen a krbů z tohoto materiálu je téměř umění. Paradoxem je, že v období masové výstavby dach u nás tato dovednost utrpěla vážné škody. Důsledky „práce“ četných rádoby kamnářů byly tristní a hlavně vyvolaly nedůvěru ke zděným pecím a komínům. Pro prosazení montovaných komínových systémů na tuzemském trhu proto vznikly a přetrvávají příznivé podmínky.
Alexandr Žiljakov,
vedoucí velkoobchodního oddělení společnosti "Sauny a krby"
Trubky z nerezové oceli lze bezpečně přiřadit k dnes nejpoužívanějšímu typu komínů. Ocelové modulární systémy mají řadu nepopiratelných výhod. Mezi hlavní patří nízká hmotnost, snadná instalace, široký výběr trubek různých průměrů a délek a také tvarovky. Ocelové komíny se vyrábí ve dvou verzích – jedno- a dvouokruhové (druhé je ve formě „sendviče“ dvou koaxiální trubky s vrstvou nehořlavé tepelné izolace). První z nich jsou určeny pro instalaci ve vytápěných místnostech, připojení krbu ke stávajícímu komínu a také sanaci starých zděných trubek. Ty jsou hotovým konstrukčním řešením, které je stejně vhodné pro instalaci komína uvnitř budovy i venku. Speciální typ nerezových kouřovodů - ohebné jedno- a dvoustěnné (bez tepelné izolace) vlnité hadice.
Pro výrobu jednookruhových komínů a vnitřních trubek komínů "sendvičového" typu se používá žáruvzdorný a kyselinovzdorný legovaný ocelový plech (obvykle tloušťky 0,5-0,6 mm). Jednookruhové komíny z uhlíkové oceli, zvenku i zevnitř potažené speciálním černým smaltem (jako např. v sortimentu španělského Bofillu), předčí i nerezové trubky tepelnou odolností; také se nebojí kondenzátu, ale pouze pokud je povlak neporušený, což se snadno poškodí (řekněme při čištění komína). Životnost trubek bez povlaku z "černé" oceli tloušťky 1 mm nepřesahuje 5 let.
Plášť (plášť) "sendvičových" trubek je zpravidla vyroben z obyčejné (neteplovzdorné) nerezové oceli, která je elektrochemicky leštěná do zrcadlového lesku a někteří výrobci, např. Jeremias (Německo), nabízejí lakování emailem v libovolné barvě na stupnici RAL. Použití pláště z pozinkované oceli je opodstatněné pouze při instalaci komína uvnitř budovy. Venku taková trubka, pokud aktivně provozujete komín, nebude trvat dlouho: v důsledku pravidelného ohřevu se koroze zesílí.
Nerezové oceli používané pro výrobu komínů se dělí do dvou kategorií: magnetické feritové (v americkém standardizačním systému ASTM - to jsou AISI 409, 430, 439 atd.) a nemagnetické austenitické (AISI 304, 316, 321 atd. .).). Podle našich testů oceli AISI 409 (složení: 0,08 % C, 1 % Mn, 1 % Si, 10,5-11,75 % Cr, 0,75 % Ti) byla kritická hodnota teploty ve vnitřní trubce izolovaného fragmentu komína, při které účinek mezikrystalické koroze se stal patrným, byl roven 800-900
Alexey Matveev,
vedoucí obchodního oddělení společnosti "NII KM"
Vrstva tepelné izolace v „sendvičovém“ potrubí řeší tři problémy najednou: zabraňuje podchlazení spalin, které negativně ovlivňuje tah, nedovolí poklesu teploty vnitřních stěn komína k rosnému bodu a konečně zajišťuje požárně bezpečnou teplotu vnějších stěn. Výběr izolačních materiálů je malý: obvykle je to vata - čedič (Rockwool, Dánsko; Paroc, Finsko) nebo organokřemičitý (Supersil, Elits, oba - Rusko), perlitový písek (lze však doplňovat až při instalaci komín).
Tak velmi důležitá vlastnost komína, jako je plynotěsnost, závisí na provedení potrubních spojů, proto se každý výrobce snaží dovést ji k dokonalosti. Takže utěsnění komína Hild (Francie) je zajištěno středicími spojkami; dvojitý prstencový výstupek vytvořený na spoji je sevřen svorkami dodávanými s každým modulem. Komíny Raab jsou opatřeny kónickým napojením v kombinaci s límcem. V systémech Selkirk (Velká Británie) lze dosáhnout vysoké hustoty plynu díky speciální konstrukci svěrky. Nerezové komíny se v drtivé většině montují tradičním způsobem a zde hodně záleží na kvalitě dílů. Obvykle se horní modul nasazuje na spodní, ale jednookruhové a s vnějším těsněním se dvouokruhové moduly spojují vložením horního do spodního, čímž se zabrání úniku kondenzátu spoji .
| Typ krbu | Funkce spalování | Účinnost,% | teplota vypouštěného plynu, | Typ komínu |
|---|---|---|---|---|
| S otevřeným krbem | Přístup vzduchu je neomezený | 15-20 | Až 600* | Cihlový, žáruvzdorný beton |
| S uzavřeným topeništěm | Přístup vzduchu může být omezen | 70-80 | 400-500 | Cihla, vyrobená ze žáruvzdorného betonu, modulová izolovaná z nerezové oceli nebo keramiky, ve vytápěných místnostech - jednookruhová ocel smaltovaná |
| Krbová kamna | Přístup vzduchu je omezený, plyny jsou chlazeny integrovaným potrubím | Až 85 | 160-230** | Kromě výše uvedených: z mastkového magnezitu nebo mastku - masivní nebo s vnitřní trubkou (ocel, keramika) |
* - při použití tvrdého dřeva, uhlí jako paliva a také při nadměrném tahu může teplota překročit stanovenou hodnotu;
** - pro talkomagnezitové krby; pro kov - do 400
Keramické komíny- jsou to stejné "chlebíčky", ale "uvařené" podle úplně jiného receptu. Vnitřní trubka je vyrobena z šamotové keramiky, střední vrstva je beze změn čedičová vlna, vnější - profily z lehkého betonu nebo zrcadlové nerezové oceli. Takové systémy na domácím trhu prezentuje společnost Schiedel (Německo).
Komíny vyrobené z keramiky jsou odolné vůči vysokým teplotám (až 1000 st
Keramické systémy mají také své nevýhody. Komíny s pláštěm z betonu mají značnou hmotnost (1 běžný metr váží od 80 kg), lze je použít pouze jako hlavní (volně stojící), neumožňují obcházet překážky. „Slabým článkem“ takových komínů je připojovací jednotka. Výrobci počítají s použitím kovového modulu(ů), který má kratší životnost, a proto bude v budoucnu vyžadovat výměnu, s níž je nutné počítat při stavbě krbu.
Komíny Raab s vnitřní trubkou z nerezové oceli a betonovým pláštěm:
s ventilačním potrubím (a)
nebo bez něj (b)
A konečně, kov nefunguje dobře s keramikou, protože má vysoký koeficient tepelné roztažnosti: po obvodu ocelová trubka tam, kde vstupuje do keramiky, je nutné ponechat poměrně velkou (asi 10 mm) mezeru, která se vyplní azbestovou šňůrou nebo žáruvzdorným tmelem.
Vysoká spolehlivost a životnost keramické komíny(tovární záruka je 30 let a skutečná životnost je podle výrobců více než 100 let) nám umožňují přimhouřit oči nad uvedenými nevýhodami. Cena výrobků Schiedel je navíc zcela srovnatelná s cenou dovážených nerezových systémů - poměrně drahá je pouze sestava prvních tří metrů komína včetně lapače kondenzátu, revizí, připojovací jednotky a vrat. Například 10 m vysoký komín systému Uni s keramickými trubkami o průměru 200 mm bez ventilačního potrubí stojí asi 43 tisíc rublů.
| Firma | Země | Tloušťka tepelné izolace, mm | Cena (v závislosti na průměru, mm) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 150 | 200 | 250 | |||
| Selkirk, model Europa | Spojené království | 25 | 6100 | 7500 | 9100 |
| Jeremiáš | Německo | 32,5 | 3400 | 4300 | 5700 |
| Raab | Německo | 30 | 4450 | 5850 | 7950 |
| Hild | Francie | 25 | 2850 | 3300 | 5100 |
| Bofill | Španělsko | 30 | 3540 | 4500 | 5700 |
| elity | Rusko | 30 | 3000 | 3480 | 4220 |
| "NII KM" | Rusko | 35 | 2235 | 2750 | 3550 |
| FineLine | Rusko | 30 | 2600 | 3410 | 4010 |
| "Baltvent-M" | Rusko | 25/50 | 2860/3150 | 3660/4030 | 4460/4910 |
| "Inzhkomtsentr VVD" | Rusko | 25 | 1600 | 2000 | - |
| Rosinox | Rusko | 25/50 | 2950/3570 | 3900/4750 | 4700/5700 |
| Salner | Rusko | 35 | 2550 | 3100 | 4100 |
| "Sopka" | Rusko | 50 | 3050 | 3850 | 4550 |
| "luxusní verze" | Rusko | 35 | 2600 | 3350 | 4120 |
Kontroverzní je otázka možnosti připojení dvou krbů k jednomu komínu. Podle požadavků SNiP 41-01-2003 "pro každý sporák by měl být zpravidla zajištěn samostatný komín nebo kanál ... Je povoleno připojit dva kamna umístěná v jednom bytě ve stejném patře k jednomu komínu." Měly by být provedeny řezy (střední stěny rozdělující komín na dva kanály. - Ed.) ve výšce nejméně 1 m od dna potrubního spoje." zděný komín... Pokud je komín modulární, stačí použít T k připojení trubky druhé pece k trubce první (pokud mají kouřové kanály různé průměry, pak se menší vyřízne do větší), poté je nutné zvětšit průřez kanálu. Jak moc? Někteří odborníci se domnívají, že pokud je plánován současný provoz pecí, pak je plocha průřezu určena jednoduchým sečtením. Jiní se domnívají, že stačí "hodit" 30-50%, protože dvě pece lépe zahřejí společnou trubku a zvýší se tah, ale to platí pouze pro komíny s výškou nad 6 m.
Při připojení dvou kamen umístěných v různých podlažích do jednoho komína je vše mnohem složitější. Praxe ukazuje, že takové systémy fungují, ale pouze s pečlivým výpočtem a četnými dodatečnými podmínkami (zvýšení výšky komína, instalace klapek za spodní topeniště a na přívodní potrubí horního, dodržení pořadí zapalování nebo úplné vyloučení souběžného provozu apod.).
Upozorňujeme, že vše uvedené v této části platí pouze pro krby s uzavřeným topeništěm. Otevřené topeniště je požárně nebezpečnější a náročnější na tah, proto neumožňuje žádné „svobody“ a vyžaduje vybudování samostatného komína.
Špatný tah se zpravidla vyskytuje v důsledku chyb v konstrukci komína. Touha vysvětlit to nepříznivá povětrnostní podmínky(kapky atmosférický tlak a teplota vzduchu) je nepřiměřené, protože při kompetentním rozhodnutí jsou tyto faktory také brány v úvahu. Uveďme si důvody špatné trakce a jejího periodického přetáčení (tedy výskytu zpětného tahu):
V každém konkrétním případě je mnohem obtížnější určit příčinu, protože často působí několik faktorů najednou, z nichž žádný nehraje nezávislou roli. Pro zlepšení tahu je nutné změnit konstrukci komína, někdy ne příliš (například zvýšit tloušťku tepelné izolace na posledním jeden a půl až dvou metrech potrubí). Existuje také takový problém, jako je nadměrný tah. Můžete se s tím vypořádat bránou. Je pouze nutné zajistit jeho instalaci před zahájením instalace komína.
Hlavními spalinami uhlíkatých paliv jsou oxid uhličitý a vodní pára. Při spalování se navíc odpařuje vlhkost přítomná v samotném palivu (dřevě). V důsledku interakce vodní páry s oxidy síry a dusíku vznikají kyselé páry slabé koncentrace, které při ochlazení na teplotu pod kritickou teplotu kondenzují na vnitřním povrchu komína (při spalování dřeva - cca 50 st.
Pokud v chladném období topíte krbem neizolovaným venkovním krbem kovový komín, množství kondenzátu lze měřit v litrech za den. Cihlová trubka je schopna akumulovat teplo, proto se chová jinak: kondenzát se tvoří pouze ve fázi ohřevu trubky (i když je to poměrně dlouhá doba). Materiál navíc částečně absorbuje kondenzát, takže ten není příliš nápadný, což však nebrání jeho destruktivnímu působení na zdivo. Pokud je intenzita spalování nízká a okolní teplota nízká, cihla může vychladnout a znovu se začne tvořit kondenzát. Pokud je tloušťka izolace nedostatečná a teplota výfukových plynů nízká (topeniště je upraveno pro dlouhodobé hoření), může se kondenzát objevit i v modulovém komíně sendvičového typu. Tak či onak se kondenzátu zcela zbavit nelze, stačí jeho množství snížit na minimum (hlavním prostředkem k tomu je použití účinnější tepelné izolace) a zamezit zatékání.
Dotkli jsme se jen malé části problémů spojených se soužitím komína a kouře. Pokusit se odpovědět na všechny otázky, které mají majitelé krbů v jednom článku, je nemožný úkol. Často je vyžadován individuální přístup a jak říkají odborníci, někdy může správné rozhodnutí navrhnout pouze zkušenost a profesionální intuice.
Redakce děkuje za pomoc při přípravě materiálu Raab, Rosinox, Schiedel, Tulikivi, Maestro, NII KM, Sauny and Fireplaces, EcoKamin.
Jaký by měl být komín pro plynové a naftové kotle?
Komíny jsou důležitou součástí generátorů tepla. Žádný kotel nemůže fungovat bez komína. Funkcí komína je odvádět zplodiny nebo spaliny ze spalovací komory kotle. V jednotlivých domech jsou komíny vnitřní - procházející stropy a střechou budovy, vnější - namontované vertikálně podél vnějšího povrchu stěny a horizontální - výfukové plyny skrz vnější stěna budova. Posledně jmenovaný typ komína se používá u kotlů s nuceným odvodem spalin a obvykle jde o provedení "trubka v potrubí". (Zplodiny spalování jsou odváděny vnitřním potrubím, vzduch je přiváděn do spalovací komory kotle vnějším potrubím.) bytové domy s vytápěním bytu. Komíny musí navrhnout a vybrat odborník. Nesprávně nainstalovaný komín může vést k nestabilnímu provozu kotle; instalované bez zohlednění konfigurace střechy může být „odfouknut“ větrem a kotel uhasit. Je důležité, abyste věděli, že vnitřní průměr komína by neměl být menší než průměr hrdla kotle, aby v cestě spalin bylo co nejméně ohybů a ohybů a aby byla provedena opatření aby se zabránilo kondenzaci při instalaci komína.
Co je to kondenzace a jak vzniká?
Charakteristickým rysem moderních kotlů pracujících na plyn a kapalná paliva je nízká teplota spaliny na výstupu z kotle - od 100°C. V procesu spalování uhlovodíkového paliva - zemního plynu nebo motorové nafty vzniká vodní pára, oxid uhličitý, oxid siřičitý a mnoho dalších chemických sloučenin. Při stoupání komínem se tato směs plynů ochlazuje. Když její teplota klesne na + 55 °C (teplota rosného bodu), vodní pára přítomná ve směsi plynů se ochladí a změní se ve vodu - kondenzuje. Tato voda rozpouští sloučeniny síry a další chemikálie ve spalinách. Tvoří velmi agresivní kyselou směs, která stékáním rychle koroduje materiál komínů. Spaliny se obvykle ochlazují na teplotu rosného bodu ve výšce 4 - 5 m od výstupu z kotle. Proto jsou komíny, jejichž výška je větší, vyrobeny z nerezové oceli a izolované. Ve spodní části komína se vždy instaluje lapač kondenzátu. Pro venkovní komíny existuje provedení typu "sendvič" - komínová trubka je uložena v trubce většího průměru a prostor mezi nimi je vyplněn tepelným izolantem. Tloušťka tepelně izolační vrstvy se volí v závislosti na hodnotě minimálních venkovních teplot.
Nerezové komíny jsou velmi drahé. Je možné použít cihelnou trubku pro komín, jako v kamna na dřevo?
To by se za žádných okolností nemělo dělat. Za prvé, kyselá směs je tak agresivní, že zdivo, pokud není vyrobeno ze speciálních kyselinovzdorných cihel, může být zničeno během jedné topné sezóny. Za druhé, spaliny nenápadnými trhlinami ve zdivu mohou pronikat do obytných prostor a poškozovat lidské zdraví. Pokud má dům žlab z cihelného zdiva, může sloužit jako komín pouze tehdy, je-li v něm umístěn vsazený nerezový komín s tepelnou izolací.
Existují – existují komínové systémy, které nepoužívají kov?
Ano. Nedávno na ruský trh objevil se komínový systém originální design, který se nazývá "izolovaný komínový systém s odvětráváním." Skládá se z jednotlivých modulů o výšce 0,33 m. Každý modul je obdélníkový blok z lehkého betonu, uvnitř kterého je upevněna keramická trubka. Mezi vnitřní stěnou bloku a vnější stěna keramická trubka má kanál, který hraje roli ventilačního kanálu, což není případ jiných typů komínů. Bloky se instalují jeden na druhý, upevní se speciálním tmelem a namontují se do komína libovolné konfigurace a výšky. Kompletní sada komínového systému obsahuje kompletní sadu potřebné prvky pro připojení kotlových komínů, pro vedení komínu střechou a pro ozdobné zakončení trubky. Čtyři typy modulů umožňují stavbu jednosměrných a obousměrných komínů nebo komínů s odděleným odvětrávacím potrubím. Díky tomu je konstrukce komínového systému všestranná a všestranná. Vnitřní keramická trubice odolná proti nárazu vysoké teploty a kolísání teploty; odolný proti kyselinám (chráněný před kondenzací), hermeticky uzavřený a odolný. Systém se snadno instaluje a nevyžaduje vysoce kvalifikované odborníky. Cena izolovaného komínového systému je úměrná ceně špičkových nerezových komínů.
time-nn.ru
Zlepšením energetické účinnosti (účinnosti) spalovacího zařízení se dosáhne snížení emisí CO2 za předpokladu, že toto zlepšení povede ke snížení spotřeby paliva. V tomto případě se emise CO2 snižují úměrně snížení spotřeby paliva. Výsledkem zvýšení účinnosti však může být i zvýšení výroby užitečné energie při konstantní spotřebě paliva (zvýšení Hp při konstantním Hf v rovnici 3.2). To může vést ke zvýšení produktivity nebo kapacity výrobní jednotky při současném zlepšení energetické účinnosti. V tomto případě dochází ke snížení měrných emisí CO2 (na jednotku produkce), ale absolutní objem emisí zůstává nezměněn (viz část 1.4.1).
Směrnice pro energetickou účinnost (KPI) a související výpočty pro různé spalovací procesy jsou uvedeny v průmyslových Briefing Papers a dalších zdrojích. Zejména dokument EN 12952-15 obsahuje doporučení pro výpočet účinnosti vodotrubných kotlů a souvisejících pomocných zařízení a dokument EN12953-11 - žárovzdorné kotle.
obecné charakteristiky
Jednou z možností, jak snížit ztráty tepelné energie při spalování, je snížení teploty spalin vypouštěných do atmosféry. Toho lze dosáhnout prostřednictvím:
Výběr optimálních rozměrů a dalších charakteristik zařízení na základě požadovaného maximálního výkonu, s přihlédnutím k odhadované bezpečnostní rezervě;
Intenzifikace přenosu tepla do technologického procesu zvýšením měrného tepelného toku (zejména použitím vírníků-turbulátorů zvyšujících turbulenci proudů pracovní tekutiny), zvětšením plochy nebo zlepšením teplosměnných ploch;
Rekuperace tepla ze spalin pomocí doplňkového technologického procesu (např. výroba páry ekonomizérem, viz část 3.2.5);
Instalace ohřívače vzduchu nebo vody nebo organizace předehřevu paliva vlivem tepla spalin (viz 3.1.1). Je třeba poznamenat, že ohřev vzduchu může být nezbytný, pokud proces vyžaduje vysokou teplotu plamene (například při výrobě skla nebo cementu). Ohřátou vodu lze použít pro napájení kotle nebo v systémech zásobování teplou vodou (včetně centrálního vytápění);
Čištění teplosměnných ploch od nahromaděného popela a uhlíkových částic za účelem zachování vysoké tepelné vodivosti. Zejména v konvekční zóně lze periodicky používat ofukovače sazí. Čištění teplosměnných ploch ve spalovací zóně se zpravidla provádí při odstávce zařízení pro kontrolu a údržbu, v některých případech se však používá nepřetržité čištění (například v topných tělesech v rafinerii);
Zajištění takové úrovně výroby tepla, která odpovídá stávajícím potřebám (nepřekračuje je). Tepelný výkon kotle lze regulovat např. volbou optimálního průtoku trysek na kapalné palivo nebo optimálního tlaku, pod kterým je plynné palivo dodáváno.
Environmentální přínosy
Úspora energie.
Vliv na různé složky životního prostředí
Snížení teploty spalin při jisté podmínky může být v rozporu s cíli kvality ovzduší, například:
studfiles.net
Strana 3
Teplota spalin na výstupu z pece musí být minimálně o 150 C vyšší než výchozí teplota ohřívané suroviny, aby nedocházelo k intenzivnímu koroznímu opotřebení povrchů trubek v konvekční komoře.
teplota spalin na výstupu z kotle, teplota ohřátého vzduchu na vstupu do topeniště, spotřeba a termodynamické parametry přehřáté a mezipáry, napájecí voda pro daný faktor zatížení se považují za nezměněné.
Zvláště důležitá je teplota spalin nad propouštěcí stěnou. Vysoká teplota plynů na průchodu odpovídá vysoké tepelné hustotě povrchu sálavých trubic, teplotě jejich stěn a vysoké pravděpodobnosti tvorby koksu. Koks, který se ukládá na vnitřním povrchu trubek, brání přenosu tepla, což vede k dalšímu zvýšení teploty stěn a k jejich vyhoření.
Teplota spalin před rekuperátorem v topných pecích dosahuje 1400 C.
Teplota spalin vstupujících do komína musí být udržována nejvýše 500 C úpravou průtoku chladicího vzduchu přiváděného do kouřovodu ventilátorem.
Teplota spalin na vstupu do výměníku startovacího ohřívače by neměla překročit 630 - 650 C. Překročení této teploty může vést k jeho předčasnému selhání. Ještě důležitější je, že během provozu startovacího ohřívače je vzduch nebo plyn vždy přiváděn na stranu pláště výměníku tepla. Když je vzduch nebo plyn vypnutý, teplota trubkovnice a potrubí prudce stoupne a výměník tepla může selhat. V tomto případě je nutné okamžitě snížit teplotu spalin na 450 C.
Teplota spalin na vstupu do druhé komory je udržována na 850 C. Plyny opouštějící tuto komoru o teplotě 200 - 250 C vstupují do první (po kyselé dráze) komory, kde jejich teplota klesá na 90 - 135 C.
Teplota spalin vycházejících z konvekční komory a odcházejících do komína je závislá na teplotě vstupní suroviny do pece a překračuje ji o 100 - 150 C. Když je však teplota suroviny z technologických důvodů vysoká ( pece na ohřev topného oleje, katalytické reformovací pece apod.) ), spaliny se ochlazují svým teplem v parním hrnci, osvěžovači vzduchu nebo pro podlahovou kondenzovanou vodu a získávání vodní páry.
Teplota spalin nad průchozí stěnou je jednou z kritické ukazatele... Vysoká teplota spalin nad průchozí stěnou odpovídá vysoké tepelné hustotě sálavých trubek, vysoké teplotě jejich stěn a pravděpodobnosti usazování koksu v trubkách pece a následně možnosti jejich vyhoření. Vysoká rychlost ohřátého proudu surovin umožňuje větší odvod tepla, snížení teploty stěn potrubí a tím práci s vyšší teplotou plynů nad průchodem a tepelnou intenzitou sálavého potrubí. Zvětšení povrchu sálavých trubic také přispívá ke snížení jejich tepelné hustoty a snížení teploty spalin nad průchodem. Čistota vnitřního povrchu spirálových trubek je také nejdůležitějším faktorem ovlivňování teploty plynů nad průchozí stěnou. Teplota plynů nad průchodem je pečlivě kontrolována a obvykle nepřesahuje 850 - 900 C.
Teplota spalin na vstupu do radiační zóny je 1100 - 1200 С, na vstupu do konvekční zóny 800 - 850 С.
Teplota spalin na výstupu z trubkové pece je 900 C.
Teplota spalin před rekuperátorem bude cca 1100 C.
Stránky: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
A teprve odstíněním spalovací komory a zvětšením jejího objemu byly vytvořeny normální podmínky pro provoz cívky. Vznikly sálavé trubkové pece. V dřívějších konstrukcích takových pecí byly stropní stínící trubky chráněny před silnými účinky plamene manžetami z materiálu zpomalujícího hoření. Vlnité litinové límce na konvekčním potrubí zvedly topnou plochu v konvekční komoře pece. V důsledku stínění stropu pece se zvýšil přenos tepla sáláním, snížila se teplota spalin nad prostupem, odpadly ochranné manžety a recirkulace spalin. Pro maximální využití teplo
Teplota spalin za kotlem - 210 210 -
Normy technologický design je plánováno snížení teploty spalin před vstupem do komína s přirozeným tahem až na 250 ° С. V přítomnosti speciálních odsávačů kouře lze teplotu snížit na 180-200 °C. Teplo spalin o teplotě 200-450°C (průměrný údaj) lze využít k ohřevu vzduchu, vody, oleje a k produkci vodní páry v instalaci. Níže jsou uvedeny údaje o tepelných zdrojích spalin na jednotce ELOU-AVT se sekundární destilací benzínu s kapacitou 3 mil. t/rok sirného oleje.
průměrná teplota spaliny v 293 305 310 -
Omezený je také teplotní režim surových výměníků tepla. Maximální přípustná teplota při regeneračním tlaku 3,0-4,0 MPa by neměla překročit 425 °C, v souvislosti s tím by měla být snížena teplota spalin opouštějících reaktory před vstupem do surového výměníku tepla smícháním se studeným chladivem.
Tepelná hustota potrubí, kcal / (m2-h) sálavé konvekční potrubí Teplota spalin,
Topná plocha, Teplota ohřevu vzduchu v ohřívačích vzduchu, ° С Teplota spalin, ° С
Obvykle je teplota spalin na průchodu automaticky řízena s korekcí na teplotu produktu na výstupu z pece. Pro ovládání a regulaci trubkových pecí jsou v jejich potrubí umístěny následující prvky.
Spotřeba kapalného paliva, kg / h Teplota spalin na výstupu z pece, ° С. ... ... ... Objem spalin při výstupní teplotě plynu 4000 3130 2200
Teplota spalin před kotli, ° С 375 400 410 -
V sušících zařízeních se zpracovávaný materiál nenachází v bezprostřední blízkosti pece, jako je tomu u pecí pro různé typy varných, destilačních a jiných podobných kotlů. Proto může být teplota ve spalovací komoře sušícího zařízení výrazně vyšší než je teplota v pecích, ve kterých jsou umístěna zařízení spotřebovávající teplo, avšak v tomto případě je teplota určena vlastnostmi materiálu určeného k sušení a požadavky diktovanými kvalitou produktu.
Množstvím tepla odevzdávaného daným množstvím spalin v sálavém systému je určena teplota spalin vstupujících do konvekčního systému.
Během provozu regenerátoru může teplota spalin překročit normální hodnotu v důsledku dodatečného spalování oxidu uhelnatého. Při včasné detekci tohoto jevu je nutné redistribuovat vzduch po sekcích, snížit přívodní éru do těch sekcí, kde je přebytek kyslíku ve spalinách opouštějících sekci a zvýšit jeho přísun do sekcí, kde je nedostatek kyslíku. V případě prudkého zvýšení teploty spalin je dočasně přerušena dodávka vzduchu do některých nebo všech sekcí.
Primární reformování zemního plynu párou se provádí ve svisle uspořádaných trubkách vyhřívaných spalinami, jejichž spodní konce jsou zaváděny přímo do sekundárního reformeru metanu. Část kouřových plynů je přiváděna přes perforovanou desku do sekundárního reformovacího katalyzátorového lože, což umožňuje získat plyn bohatý na dusík. Teplota spalin - 815 ° С
Konvektomaty nahradily krbová kamna, u kterých je trubkový had oddělen od spalovací komory průchozí stěnou. Při provozu těchto pecí byly zjištěny významné nevýhody: vysoká teplota spalin nad průchozí stěnou, tavení a deformace zdiva, vyhoření trubek v horních řadách svitku. Pro snížení teploty ve spalovací komoře byla použita recirkulace spalin a palivo bylo spalováno se zvýšeným poměrem přebytku vzduchu. Zvýšená spotřeba vzduchu však snížila účinnost pecí a nesnížila vyhoření potrubí.
Teplota přehříváku. V některých případech je v konvekční části pece namontován had pro přehřívání vodní páry přiváděné do destilačních kolon pro stripování nízkovroucích frakcí. Přehřívák je umístěn tam, kde je teplota spalin 450-550 °C, tedy ve střední nebo spodní části konvekční komory. Teplota přehřáté páry je 350-400 °C.
Zvláště důležitá je teplota spalin nad propouštěcí stěnou. Vysoká teplota plynů na průchodu odpovídá vysoké tepelné hustotě povrchu sálavých trubic, teplotě jejich stěn a vysoké pravděpodobnosti tvorby koksu. Koks, který se ukládá na vnitřním povrchu trubek, brání přenosu tepla, což vede k dalšímu zvýšení teploty stěn a k jejich vyhoření.
Zvýšení rychlosti pohybu ohřívaných surovin v trubkách pece zvyšuje účinnost odvodu tepla, snižuje teplotu stěn trubek a umožňuje tak pracovat s vyšší tepelnou intenzitou sálavých trubek a teplotou spaliny v průsmyku.
Na typické jednotce ELOU - AVT (A-12/9) s kapacitou 3 miliony tun / rok se sekundární destilací benzínu je instalováno pět pecí s celkovou tepelnou kapacitou 81 Gkcal / h. Všechny pece spálí 11 130 kg paliva za 1 hodinu. Teplota spalin na výstupu z konvekčních komor pecí je 375-410 °C. Pro využití tepelné energie spalin jsou před jejich vstupem do komína v topeništích instalovány kotle na dálkovou rekuperaci tepla typu KU-40.
Čím nižší je teplota spalin opouštějících konvekční komoru, tím více tepla absorbuje zahřátý ropný produkt. Obvykle se teplota spalin na výstupu z konvekční komory považuje za o 100-150 °C vyšší než je teplota suroviny vstupující do pece. Ale protože teplota suroviny vstupující do pece je poměrně vysoká, asi 160-200 °C, a u některých procesů dosahuje 250-300 °C, je instalován ohřívač vzduchu (rekuperátor) pro využití tepla spalin. , ve kterém se vzduchem jdoucím do pece ohřívají pece. Za přítomnosti ohřívače vzduchu a odtahu kouře je možné spaliny před vypuštěním do komína ochladit na teplotu 150 °C. Při přirozeném tahu je tato teplota minimálně 250 °C.
Konvekční trubky přijímají teplo konvekcí spalin, sáláním zděných stěn a sáláním tříatomových plynů. Jak bylo uvedeno na začátku této kapitoly, přenos tepla v konvekční komoře závisí na rychlosti a teplotě spalin, jakož i na teplotě suroviny, průměru potrubí a jejich uspořádání. Rychlost spalin v konvekční šachtě obvykle kolísá v rozmezí 3-4 m/s, v komíně 4-6 m/s.
Řešení. Stanovme účinnost pece, je-li teplota spalin na výstupu z konvekční komory
Teplota spalin na výstupu z topeniště je 500 C. Teplo spalin je zužitkováno v trubkovém třícestném (vzduchovém) ohřívači vzduchu s výhřevnou plochou 875 m. Po ohřívači vzduchu je spalinový plyny při 250 C jsou odváděny do atmosféry komínem bez použití nuceného tahu.
Nastavíme teplotu spalin za ohřívací částí sálavé komory r, c = 850 °C a za reakční částí ip. c = 750 °C. Tepelný obsah spalin, ale Obr. 6,1 při a = 1,1
Výrazná vlastnost kotlů na odpadní teplo, jako zařízení na výrobu páry, je potřeba zajistit průchod velkého množství topných spalin na jednotku vyrobené páry (E1/d.g/C). Tento poměr je přímou funkcí počáteční teploty spalin na vstupu do zařízení a jejich průtoku. Vzhledem k relativně nízké teplotě spalin pro výrobu páry, jejich měrná spotřeba u kotlů na odpadní teplo je mnohem vyšší (8-10krát) než u konvenčních spalovacích kotlů. Předurčuje zvýšená měrná spotřeba topných plynů na jednotku vyrobené páry Designové vlastnosti kotle na odpadní teplo. Mají velké rozměry, vysokou spotřebu kovu. Překonání dodatečného plynodynamického odporu a vytvoření požadovaného vakua v topeništi pece (pro tah) vyžaduje 10-15% ekvivalentního elektrického výkonu kotle na odpadní teplo.
Po naplnění násypky vysušeným katalyzátorem otevřete ventil pod násypkou a nalijte katalyzátor do kalcinační kolony. Objem násypky odpovídá užitečnému objemu kalcinační kolony, tj. jedné náplni. Po naplnění kolony katalyzátorem se pec pod tlakem zapálí (na kapalné palivo), čímž se spaliny nasměrují do atmosféry. Poté, po nastavení spalování v peci, jsou spaliny zaváděny do pláště kalcinační kolony. Zahřátím pláště a zajištěním normálního spalování paliva jsou spaliny směrovány na dno kalcinační kolony v minimálním množství nutném pouze k překonání odporu lože katalyzátoru. Poté začne pomalý nárůst teploty spalin na výstupu z pece a zahřívání katalyzátoru. Zahřívání systému během této doby pokračuje po dobu asi 10 až 12 hodin, přičemž se zavádí takové množství kouřových plynů, že nedochází k žádnému přenášení katalyzátoru shora. Dosažení teploty na dně kolony 600-650 °C se považuje za začátek kalcinace katalyzátoru. Doba kalcinace při této teplotě je 10 hodin.
Poté se teplota spalin na výstupu z topeniště postupně snižuje a přívod paliva se zastaví na 250-300 °C, ale
Teplota plynů na průchodu, tepelná intenzita topné plochy sálavých trubic a přímý součinitel vratnosti pece spolu souvisí. Čím větší je přímý koeficient zpětného toku, tím je nižší, za jinak stejných okolností, tím nižší je teplota spalin v n (zrání a tím nižší tepelná intenzita topné plochy sálavých trubic a naopak.
Trubkové spirálové reaktory. Vertikální trubkový spirálový reaktor byl navržen pro kontinuální výrobu bitumenu v tuzemských rafinériích. Teplotní režim reaktory. (rafinérie Kremenčug a Novogorkovskij) je podporována teplem spalin vycházejících z předkomorové pece. S takovým řešením se však špatně zohledňuje specifičnost procesu exotermické oxidace. Pro urychlení ohřevu reakční směsi v prvních předřazených trubkách reaktoru je totiž nutné zvýšit teplotu spalin, ale následkem toho se oxidovatelný materiál v následujících trubkách přehřívá, kde probíhá oxidační reakce a uvolňování tepla. postupovat s vysoké rychlosti... Je tedy nutné udržovat určitou střední teplotu spalin, neo [tpm], jak pro zahřátí reakční směsi na reakční teplotu, tak pro následné udržení teploty na požadované úrovni. Pro bloky rafinerií Angarsk, Kirish, Polotsk, Novoyaroslavl a Syzran bylo nalezeno úspěšnější řešení, surovina se předehřívá v trubkové peci a přebytečné reakční teplo se v případě potřeby odvádí vháněním vzduchu do reaktoru. trubky umístěné ve společném plášti (podle návrhu omské pobočky VNIPIneft je každé potrubí reaktoru uloženo v samostatném plášti).
Pokud teplota spalin na výstupu ze společných kolektorů regenerátoru překročí 650 °, znamená to začátek dohoření oxidu uhelnatého. Pro jeho zastavení je nutné prudce snížit přívod vzduchu do horní části regenerátoru.
Aby se snížila teplota spalin nad propouštěcí stěnou, používá se ve starých konvekčních sálavých pecích, zejména v pecích pro tepelné krakování, recirkulace spalin. Chladnější spaliny z topeniště se vracejí zpět do spalovací komory, což vede k přerozdělení tepla mezi komorami. V konvekční komoře se snižuje tepelné namáhání horních trubek, ale vlivem nárůstu objemu spalin se zvyšuje jejich rychlost, přičemž se zlepšuje přenos tepla v celé konvekční komoře. Poměr recirkulace v trubkových pecích se pohybuje od 1-3.
Nedokonalost provedení hořáků topenišť a kotlů na spalování paliva a nedostatečná těsnost topenišť zatím neumožňují pracovat s malým přebytkem vzduchu. Proto se má za to, že teplota trubek ohřívače vzduchu by měla být vyšší než teplota rosného bodu agresivních spalin, tedy ne nižší než 130 °C. K tomu se používá předběžné nebo meziohřev studeného vzduchu nebo speciální uspořádání topné plochy. Existují zařízení, která jsou konstrukčně řešena tak, že teplosměnná plocha na straně spalin je mnohem větší než na straně atmosférického vzduchu, proto jsou sekce ohřívačů vzduchu sestaveny z trubek s rozdílnými žebrovacími koeficienty rostoucími směrem k studeného konce (do místa, kam vstupuje studený vzduch), a tím se teplota stěn potrubí blíží teplotě spalin. Podle tohoto principu jsou ohřívače vzduchu Bashorgener-goneft navrženy z litinových žebrovaných trubek a žebrovaných zubů s dobrým výkonem.
Zahřívání a kalcinace katalyzátoru se provádí přímým kontaktem se spalinami vycházejícími z pece, ve které se spaluje plynné nebo kapalné palivo. Teplota spalin je automaticky udržována na úrovni 630-650 °C, přičemž teplota v kalcinační zóně je 600-630 °C. kde se pohybuje mezi řadami vzduchem chlazených trubic a on se ochlazuje na požadovanou teplotu. Na konci přebrušovací trubice je pohyblivý kovové sklo, jehož poloha reguluje výšku lože katalyzátoru na níže umístěném dopravníku a následně rychlost vykládání produktu. Nezatížený katalyzátor je přiváděn pásovým dopravníkem na síto pro třídění jemných částic. Poté se nalije do kovových sudů a dodá do skladu hotových výrobků.
Čím vyšší je teplota ohřívané suroviny v sálavých trubkách a čím větší je její sklon k tvorbě koksu, tím nižší by měla být tepelná hustota a tím nižší teplota spalin nad průchodem. U dané pece vede zvětšení povrchu sálavých trubic ke snížení teploty spalin nad průchodem a k zahlcení sálavých trubek teplem. Znečištění vnitřního povrchu potrubí koksem nebo jinými usazeninami může vést ke zvýšení teploty spalin nad průchodem a k vyhoření prvních řad potrubí v konvekční komoře pece. Teplota nad průchodem je pečlivě kontrolována a obvykle nepřesahuje 850-900 °C.
Teplota spalin nad propouštěcí stěnou se obvykle udržuje na 700-850 °C, tj. dostatečně vysoká, aby část tepla předala sáláním do horních řad trubek v konvekční komoře. Hlavní množství tepla v konvekční komoře je však předáváno nasávacím prouděním spalin (vytvořeným komínem nebo odsavačem kouře).
Frakce destilátu na výstupu z pece je e = 0,4, hustota par destilátu je 0,86. hustota zbytku = 0,910. Průměr trubic v radiační komoře je 152 X 6 mm, v konvekční komoře je 127 X 6 mm, užitečná délka trubic je 11,5 m, počet trubic je 90, resp. 120. Složení paliva a teoretická spotřeba vzduchu jsou stejné jako v příkladech 6.1 a 6. 2 je tepelný obsah spalin s přebytkem vzduchu a = 1,4 na Obr. 6. 1. Teplota spalin na prostupu
Celková doba trvání hydrotermální kúry včetně ohřevu je přibližně jeden den. Po zahájení poklesu tlaku v aparatuře se teplota spalin na výstupu z pece postupně snižuje a nakonec dochází k zhasnutí trysky. Zařízení je chlazeno studeným vzduchem z topeniště přes plášť. Vysušené kuličky jsou vyloženy a odeslány do bunkru kalcinační kolony.
Sací pyrometry. V praxi měření vysokých teplot spalin se používají sací pyrometry. Hlavními prvky sacích pyrometrů jsou termočlánek umístěný v chlazeném pouzdře, soustava sít a zařízení pro odsávání plynů. Tepelné elektrody jsou izolovány od sebe a od ochranného krytu s pevnými prvky (brčka, korálky, jedno- a dvoukanálkové) z křemene (do 1100 °C), porcelánu (do 1200 °C), porcelánu s vys. obsah oxidu hlinitého (do 1350 °C) ) keramické materiály a skleněné smalty nanášené protahovacími metodami.
Při nyrozmeeviki koksu dochází k postupnému zvyšování teploty stěny potrubí, zvyšuje se tlaková ztráta a v místech přehřívání potrubí lze pozorovat bílé skvrny. Tvorba koksových usazenin v pyrosmeevicích se také posuzuje podle zvýšení teploty spalin na průchodu pecí. Koksování ZIA je charakterizováno zvýšením hydraulického odporu systému se zvýšením teploty produktů pyrolýzy po PIA. Zvýšení hydraulického odporu v pyrosmeeviku a ZIA je doprovázeno zvýšením tlaku v jednotce pece a v důsledku toho se prodlouží doba kontaktu a výtěžek nižších olefinů se sníží.
Stůl. B.2
| t, C | , kg/m3 | , J / (kgK) | , [W / (m · K)] | , m2 /s | Pr |
| 100 | 0,950 | 1068 | 0,0313 | 21,54 | 0,690 |
| 200 | 0,748 | 1097 | 0,0401 | 32,80 | 0,670 |
| 300 | 0,617 | 1122 | 0,0484 | 45,81 | 0,650 |
| 400 | 0,525 | 1151 | 0,0570 | 60,38 | 0,640 |
| 500 | 0,457 | 1185 | 0,0656 | 76,30 | 0,630 |
| 600 | 0,505 | 1214 | 0,0742 | 93,61 | 0,620 |
| 700 | 0,363 | 1239 | 0,0827 | 112,1 | 0,610 |
| 800 | 0,330 | 1264 | 0,0915 | 131,8 | 0,600 |
| 900 | 0,301 | 1290 | 0,0100 | 152,5 | 0,590 |
| 1000 | 0,275 | 1306 | 0,0109 | 174,3 | 0,580 |
| 1100 | 0,257 | 1323 | 0,01175 | 197,1 | 0,570 |
| 1200 | 0,240 | 1340 | 0,01262 | 221,0 | 0,560 |
Průměr stěny potrubí d=… [Mm] zahřátý na teplotu t1 = ... [° C] a má tepelnou emisivitu Potrubí je uloženo v kanálu o průřezu bNSh[mm] jehož povrch má teplotu t2 = ... [° C] a emisivitu C2 = … [W / (m2 K4 )] .Vypočítejte sníženou emisivitu a tepelné ztráty Q potrubí v důsledku sálavé výměny tepla.
Podmínky problému jsou uvedeny v tabulce 5.
Hodnoty součinitele tepelného záření materiálů jsou uvedeny v tabulce B.1 přílohy B.
Stůl. 5
| №úkoly | d, [mm] | t1 , [° C] | t2 , [° C] | C2 , [W / (m2 K4 )]. | bNSh, [mm] | Materiál potrubí |
| 1 | 400 | 527 | 127 | 5,22 | 600x800 | oxidovaná ocel |
| 2 | 350 | 560 | 120 | 4,75 | 480 x 580 | hliníkhrubý |
| 3 | 300 | 520 | 150 | 3,75 | 360 x 500 | beton |
| 4 | 420 | 423 | 130 | 5,25 | 400x600 | litina |
| 5 | 380 | 637 | 200 | 3,65 | 550x500 | oxidovaná mosaz |
| 6 | 360 | 325 | 125 | 4,50 | 500x700 | oxidovaná měď |
| 7 | 410 | 420 | 120 | 5,35 | 650x850 | leštěná ocel |
| 8 | 400 | 350 | 150 | 5,00 | 450x650 | oxidovaný hliník |
| 9 | 450 | 587 | 110 | 5,30 | 680 x 580 | leštěná mosaz |
| 10 | 460 | 547 | 105 | 5,35 | 480 x 600 | leštěná měď |
| 11 | 350 | 523 | 103 | 5,20 | 620x820 | hrubá ocel |
| 12 | 370 | 557 | 125 | 5,10 | 650x850 | soustružená litina |
| 13 | 360 | 560 | 130 | 4,95 | 630 x 830 | leštěný hliník |
Pokračování tabulky. 5
| 14 | 250 | 520 | 120 | 4,80 | 450x550 | válcovaná mosaz |
| 15 | 200 | 530 | 130 | 4,90 | 460x470 | leštěná ocel |
| 16 | 280 | 540 | 140 | 5,00 | 480 x 500 | hrubá litina |
| 17 | 320 | 550 | 150 | 5,10 | 500x500 | oxidovaný hliník |
| 18 | 380 | 637 | 200 | 3,65 | 550x500 | leštěná mosaz |
| 19 | 360 | 325 | 125 | 4,50 | 500x700 | leštěná měď |
| 20 | 410 | 420 | 120 | 5,35 | 650x850 | hrubá ocel |
| 21 | 400 | 350 | 150 | 5,00 | 450x650 | soustružená litina |
| 22 | 450 | 587 | 110 | 5,30 | 680 x 580 | leštěný hliník |
| 23 | 460 | 547 | 105 | 5,35 | 480 x 600 | válcovaná mosaz |
| 24 | 350 | 523 | 103 | 5,20 | 620x820 | oxidovaná ocel |
| 25 | 370 | 557 | 125 | 5,10 | 650x850 | hliníkhrubý |
| 26 | 450 | 587 | 110 | 5,30 | 450x650 | beton |
| 27 | 460 | 547 | 105 | 5,35 | 680 x 580 | litina |
| 28 | 350 | 523 | 103 | 5,20 | 480 x 600 | oxidovaná mosaz |
| 29 | 370 | 557 | 125 | 5,10 | 620x820 | oxidovaná měď |
| 30 | 280 | 540 | 140 | 5,00 | 480 x 500 | leštěná ocel |
Sousední soubory v předmětu [NEŘAZENO]
Zdroj: https://StudFiles.net/preview/5566488/page:8/
Gazovik - průmyslová plynová zařízení Příručka GOST, SNiP, PB SNiP II-35-76 Kotelny
7.1. Při projektování kotelen by měla být zařízení s tahem (odsavače kouře a ofukovací ventilátory) přijata v souladu s technické podmínky výrobní závody. Jednotky tahu by měly být zpravidla poskytovány individuálně pro každou jednotku kotle.
7.2. Skupinové (pro jednotlivé skupiny kotlů) nebo obecné (pro celou kotelnu) instalace dmychadel lze použít při návrhu nových kotelen s kotli do výkonu 1 Gcal / h a při návrhu rekonstruovaného kotle domy.
7.3. Skupinové nebo obecné instalace dmychadel by měly být navrženy se dvěma odsavači kouře a dvěma dmychadly. Konstrukční výkon kotlů, pro které jsou tyto instalace poskytovány, je zajištěn paralelním provozem dvou odtahů kouře a dvou ofukovacích ventilátorů.
7.4. Volba tahových jednotek by měla být provedena s ohledem na bezpečnostní faktory pro tlak a produktivitu v souladu s dodatkem. 3 těchto pravidel a předpisů.
7.5. Při navrhování instalací dmychadel pro regulaci jejich výkonu by měly být poskytnuty rozváděči lopatky, indukční spojky a další zařízení, která poskytují nákladově efektivní metody řízení a dodávají se kompletní s vybavením.
7.6.*
Návrh plynovodu kotelen se provádí v souladu s normativní metodou aerodynamického výpočtu kotelen TsKTI im. I. I. Polzunová.
U vestavěných, připojených a střešních kotelen by měly být ve stěnách umístěny otvory pro přívod spalovacího vzduchu, které se zpravidla nacházejí v horní zóně místnosti. Rozměry volného průřezu otvorů jsou určeny na základě zajištění rychlosti vzduchu v nich nejvýše 1,0 m / s.
7.7. Plynový odpor komerčně dostupných kotlů by měl být vzat podle údajů výrobce.
7.8. V závislosti na hydrogeologických poměrech a dispozičním řešení kotelen by měly být vnější plynovody provedeny pod zemí nebo nad zemí. Plynovody by měly být opatřeny cihlami nebo železobetonem. Použití nadzemních kovových plynovodů je povoleno jako výjimka, pokud bude k dispozici vhodná studie proveditelnosti.
7.9. Plynové a vzduchové potrubí uvnitř kotelny může být provedeno ocelové, kulatý úsek... V místech styku s pravoúhlými prvky zařízení je povoleno vést plynové a vzduchové kanály obdélníkového průřezu.
7.10. Pro oblasti plynových potrubí, kde je možné hromadění popela, by měla být k dispozici čisticí zařízení.
7.11. U kotelen pracujících na sirné palivo, pokud je možné, že se v plynových potrubích tvoří kondenzát, by měla být zajištěna ochrana proti korozi vnitřních povrchů plynových potrubí v souladu s stavební předpisy a pravidla pro ochranu stavebních konstrukcí před korozí.
7.12. Komíny kotelen by měly být konstruovány podle typické projekty... Při vývoji jednotlivé projekty komíny musí být vedeny technická řešení přijaté v typických projektech.
7.13. Pro kotelnu je nutné zajistit stavbu jednoho komína. Je povoleno zajistit dvě nebo více trubek s příslušným odůvodněním.
7.14.* Výška komínů s umělým tahem se určuje v souladu se Směrnicemi pro výpočet rozptylu škodlivých látek obsažených v emisích podniků v atmosféře a Hygienickými normami pro projektování průmyslových podniků. Výška komínů s přirozeným tahem se určuje na základě výsledků aerodynamického výpočtu potrubí plyn-vzduch a kontroluje se podle podmínek rozptylu škodlivých látek v atmosféře.
Při výpočtu rozptylu škodlivých látek v atmosféře je třeba vzít v úvahu maximální povolené koncentrace popela, oxidů síry, oxidu dusičitého a oxidu uhelnatého. V tomto případě se množství škodlivých emisí bere zpravidla podle údajů výrobců kotlů, při absenci těchto údajů se stanoví výpočtem.
Výška zaústění komínů pro vestavěné, nástavbové a střešní kotelny musí být nad hranicí podpory větru, nejméně však 0,5 m nad střechou a dále nejméně 2 m nad střechou vyšší část budovy nebo nejvyšší budova v okruhu 10 m.
7.15.* Průměry vyústění ocelových komínů se určují z podmínky optimálních rychlostí plynu na základě technicko-ekonomických výpočtů. Průměry výstupních otvorů cihelných a železobetonových trubek jsou stanoveny na základě požadavků bodu 7.16 těchto pravidel a předpisů.
7.16. Z důvodu zamezení pronikání spalin do tloušťky konstrukcí cihelných a železobetonových trubek není povolen kladný statický tlak na stěny vyústění plynu. K tomu musí být splněna podmínka R1, zvětšit průměr potrubí nebo použít potrubí speciální konstrukce (s vnitřním plynotěsným výstupem plynu, s protitlakem mezi hlavní a výstelkou).
7.17. Tvorba kondenzátu v šachtách cihelných a železobetonových trubek, které odvádějí produkty spalování plynného paliva, je povolena ve všech provozních režimech.
7.18.*
Pro kotelny pracující na plynná paliva je povoleno používat ocelové komíny, pokud je ekonomicky neúčelné zvyšovat teplotu spalin.
U autonomních kotelen musí být komíny plynotěsné, z kovových nebo nehořlavých materiálů. Trubky by obecně měly mít vnější tepelnou izolaci, aby se zabránilo kondenzaci a kontrolní a čisticí poklopy.
7.19.
Otvory pro plynová potrubí v jedné vodorovné části kmene trubky nebo základové misky musí být rovnoměrně rozmístěny po obvodu.
Celková plocha zeslabení v jednom vodorovném řezu by neměla překročit 40 % celkové plochy příčného řezu u železobetonové šachty nebo základového skla a 30 % u sudu zděné trubky.
7.20. Přívodní potrubí v místě napojení na komín musí mít obdélníkový tvar.
7.21. Při sdružování plynovodů s komínem je nutné zajistit teplotně-sedimentární spáry nebo dilatační spáry.
7.22. Potřeba použití vyzdívek a tepelné izolace pro snížení tepelného namáhání v kmenech cihelných a železobetonových trub je stanovena tepelně technickým výpočtem.
7.23. V potrubích určených k odvodu spalin ze spalování sirného paliva by při tvorbě kondenzátu (bez ohledu na procentuální obsah síry) měla být po celé výšce vrtu provedena vyzdívka z kyselinovzdorných materiálů. Při nepřítomnosti kondenzátu na vnitřním povrchu výstupu plynu z potrubí ve všech provozních režimech je povoleno použít obložení z hliněných cihel pro komíny nebo obyčejné hliněné cihly z plastu lisovaného stupně nejméně 100 s nasákavostí ne více než 15 % na oxidu hlinitém nebo komplexním roztoku třídy alespoň 50.
7.24. Výpočet výšky komína a volba konstrukce pro ochranu vnitřního povrchu jeho kmene před agresivními vlivy prostředí by měla být provedena na základě podmínek spalování hlavního a rezervního paliva.
7.25. Výšku a umístění komína je nutné koordinovat s místně příslušným úřadem ministerstva civilní letectví... Světelné závory komínové a venkovní barva značení musí splňovat požadavky Příručky pro letištní službu v civilním letectví SSSR.
7.26. Projekty by měly zajistit protikorozní ochranu vnějších ocelových konstrukcí zděných a železobetonových komínů a také povrchů ocelových trubek.
7.27. Ve spodní části komína nebo základu by měly být průlezy pro kontrolu komína a v případě potřeby zařízení zajišťující odvod kondenzátu.
7.28. Kotelny určené pro provoz na tuhá paliva (uhlí, rašelina, živičné břidlice a dřevní odpad) musí být vybaveny zařízením pro čištění spalin od popela v případech, kdy
Poznámka... Při aplikaci tuhé palivo instalace sběračů popela není nouzově nutná.
7.29.
Volba typu sběračů popela se provádí v závislosti na objemu čištěných plynů, požadovaném stupni čištění a možnostech dispozice na základě technického a ekonomického srovnání možností instalace sběračů popela. odlišné typy.
Jako zařízení pro shromažďování popela je třeba brát následující:
"Mokré" sběrače popela s nízkokalorickými Venturiho trubicemi se zachycovači kapek lze použít za přítomnosti hydropopelového systému a zařízení, která vylučují vypouštění škodlivých látek obsažených v popelu a struskové kaši do vodních útvarů.
Objemy plynů se odebírají při jejich provozní teplotě.
7.30. Koeficienty čištění zařízení na sběr popela se berou výpočtem a musí být v mezích stanovených cca. 4 těchto pravidel a předpisů.
7.31. Instalace sběračů popela musí být provedena na sací straně odtahů kouře zpravidla na otevřené plochy... S patřičným odůvodněním je povoleno instalovat sběrače popela v interiéru.
7.32. Sběrače popela jsou dodávány samostatně pro každý kotel. V některých případech je dovoleno zajistit pro několik kotlů skupinu sběračů popela nebo jedno dělené zařízení.
7.33. Při provozu kotelny na tuhá paliva by jednotlivé sběrače popela neměly mít obtokové kanály.
7.34.
Tvar a vnitřní plocha bunkru sběrače popela musí zajistit úplné odvodnění popela samospádem, přičemž úhel sklonu stěn bunkru k horizontu je brán 600 a v odůvodněných případech je povolen minimálně 550.
Sběrač popela musí mít hermetické těsnění.
7.35. Rychlost plynu ve vstupním plynovém potrubí zařízení na sběr popela by měla být minimálně 12 m/s.
7.36. "Mokré" lapače jisker by se měly používat v kotelnách určených pro provoz na dřevní odpad v případech, kdy ArB≤5000. Lapače jisker se za lapače popela neinstalují.
Zdroj: https://gazovik-gas.ru/directory/add/snip_2_35_76/trakt.html
14.02.2013
A. Batsulin
Pro pochopení procesu tvorby kondenzátu v komínech kamen je důležité porozumět pojmu rosný bod. Rosný bod je teplota, při které vodní pára ve vzduchu kondenzuje na vodu.
Při každé teplotě ne více než určité množství vodní pára. Tato veličina se nazývá hustota nasycené páry pro danou teplotu a vyjadřuje se v kilogramech na metr krychlový.
Na Obr. 1 znázorňuje graf závislosti hustoty syté páry na teplotě. Parciální tlaky odpovídající těmto hodnotám jsou vyznačeny vpravo. Údaje v této tabulce jsou brány jako základ. Na Obr. 2 ukazuje počáteční řez stejného grafu.
Rýže. 1.
Tlak nasycené vodní páry.
Rýže. 2.
Tlak nasycené vodní páry, teplotní rozsah 10 - 120 * С
Vysvětlíme si na jednoduchém příkladu použití grafu. Vezměte hrnec s vodou a přikryjte ho pokličkou. Po nějaké době se pod víkem ustaví rovnováha mezi vodou a nasycenou vodní párou. Nechte teplotu pánve 40 * C, pak hustota páry pod víkem bude asi 50 g / m3. Parciální tlak vodní páry pod krytem dle tabulky (a grafu) bude 0,07 atm, zbylých 0,93 atm bude tlak vzduchu.
(1 bar = 0,98692 atm). Začněme pomalu ohřívat pánev a při 60 * C bude hustota nasycené páry pod víkem již 0,13 kg / m3 a její parciální tlak bude 0,2 atm. Při 100 * C dosáhne parciální tlak nasycené páry pod víkem jedné atmosféry (tj. vnější tlak), což znamená, že pod víkem již nebude žádný vzduch. Voda se začne vařit a zpod pokličky bude unikat pára.
V tomto případě bude hustota syté páry pod víkem 0,59 kg / m3. Nyní víko pevně uzavřeme (t.j. přeměníme na autokláv) a vložíme do něj pojistný ventil např. na 16 atm a pokračujeme v ohřevu samotné pánve. Vaření vody se zastaví a tlak a hustota páry pod víkem se zvýší, a když dosáhne 200 * C, tlak dosáhne 16 atm (viz graf). V tomto případě se voda znovu uvaří a zpod ventilu bude vycházet pára.
Hustota páry pod krytem je nyní 8 kg / m3.
V případě uvažování spadu kondenzátu ze spalin (DG) je zajímavá pouze část grafu do tlaku 1 atm, jelikož pec je v komunikaci s atmosférou a tlak v ní je roven atmosférickému s přesnost několika Pa. Je také zřejmé, že rosný bod DG je pod 100 * C.
Pro stanovení rosného bodu spalin (tj. teploty, při které kondenzát vypadává z DG) je nutné znát hustotu vodní páry v DG, která závisí na složení paliva, jeho vlhkosti, t.j. poměr přebytečného vzduchu a teplota. Hustota par se rovná hmotnosti vodní páry obsažené v 1 m3 spalin při dané teplotě.
Vzorce pro objem DW byly odvozeny v této práci, oddíl 6.1, vzorce A1.3 - A1.8. Po transformacích získáme vyjádření pro hustotu par ve spalinách v závislosti na vlhkosti dřeva, poměru přebytečného vzduchu a teplotě. Vlhkost zdrojového vzduchu provádí malou korekci a není v tomto vyjádření zohledněna.
Vzorec má jednoduchý fyzikální význam. Vynásobíme-li čitatele velkého zlomku 1 / (1 + w), dostaneme hmotnost vody v DG, v kg na kg dřeva. A pokud jmenovatele vynásobíme 1 / (1 + w), dostaneme měrný objem DW v nm3 / kg. Násobič s teplotami slouží k převodu běžných metrů krychlových na reálné při teplotě T. Po dosazení čísel dostaneme výraz:
Rosný bod spalin lze nyní určit graficky. Překryjme graf hustoty páry v DG na graf hustoty nasycené vodní páry. Průsečík grafů bude odpovídat rosnému bodu DG s odpovídající vlhkostí a přebytkem vzduchu. Na Obr. Obrázky 3 a 4 ukazují výsledek.
Rýže. 3.
Rosný bod spalin s přebytečným vzduchem a různou vlhkostí dřeva.
Z Obr. 3 vyplývá, že v nejnepříznivějším případě, při spalování dřeva o vlhkosti 100% (polovina hmoty vzorků je voda) bez přebytku vzduchu, začne kondenzace vodní páry asi při 70*C.
Za podmínek typických pro vsázkové pece (obsah vlhkosti dřeva 25 % a přebytek vzduchu asi dva) začne kondenzace, když se spaliny ochladí na 46 °C. (viz obr. 4)
Rýže. 4.
Rosný bod spalin při 25% vlhkosti dřeva a různém přebytku vzduchu.
Z Obr. 4 je také jasně vidět, že přebytek vzduchu výrazně snižuje teplotu kondenzace. Přidávání přebytečného vzduchu do komína je jedním ze způsobů, jak eliminovat kondenzaci v potrubí.
Všechny výše uvedené úvahy platí, pokud složení paliva zůstává v průběhu času nezměněno, například se v žlabu spaluje plyn nebo se kontinuálně přidávají pelety. V případě spalování palivového dřeva v dávkové peci se složení spalin v čase mění. Nejprve vyhoří těkavé látky a odpaří se vlhkost a poté se spálí uhlíkový zbytek. Je zřejmé, že v počátečním období bude obsah vodní páry v DG výrazně vyšší než vypočítaný a ve fázi spalování uhelného zbytku bude nižší. Zkusme zhruba odhadnout teplotu rosného bodu v počátečním období.
Nechte těkavé látky ze záložky vyhořet v první třetině procesu zahřívání, během této doby se také odpaří veškerá vlhkost obsažená v záložce. Pak bude koncentrace vodní páry v první třetině procesu třikrát vyšší než průměr. Při 25% vlhkosti dřeva a 2násobném přebytku vzduchu bude hustota par 0,075 * 3 = 0,225 kg / m3. (viz OBRÁZEK, modrý graf). V tomto případě bude kondenzační teplota 70-75 * С. Jedná se o přibližný odhad, protože není známo, jak se ve skutečnosti složení GŘ mění s vyhořením záložky.
Navíc nespálené těkavé látky kondenzují ze spalin spolu s vodou, což zřejmě mírně zvýší rosný bod DG.
Spaliny, stoupající komínem, se postupně ochlazují. Při ochlazení pod rosný bod se na stěnách komína začne tvořit kondenzát. Rychlost chlazení DG v komíně závisí na průtočném úseku potrubí (plocha jeho vnitřního povrchu), materiálu potrubí a jeho náplni a také na intenzitě spalování. Čím vyšší je rychlost spalování, tím větší je průtok spalin, což znamená, že za jinak stejných podmínek se plyny ochlazují pomaleji.
Tvorba kondenzace v komínech kamen nebo intermitentních krbů je cyklická. V počátečním okamžiku, kdy potrubí není ještě zahřáté, padá na jeho stěny kondenzát a jak se potrubí zahřívá, kondenzát se odpařuje. Pokud se voda z kondenzátu stihne úplně odpařit, pak postupně vsakuje zdivo komín a na vnějších stěnách se objevují černé pryskyřičné usazeniny. Pokud k tomu dojde na vnější straně komína (venku nebo v chladu podkroví), pak neustálé vlhčení zdiva v zimě povede ke zničení cihel pece.
Teplotní spád v komíně závisí na jeho konstrukci a velikosti průtoku DG (rychlosti spalování paliva). V cihlových komínech může pokles T dosáhnout 25 * C na běžný metr. To ospravedlňuje požadavek mít teplotu DG na výstupu z pece ("na pohled") 200-250*C s cílem, aby na hlavě trubky byla 100-120*C, což je samozřejmě vyšší než rosný bod. Pokles teploty v izolovaných komínech sendvičového typu je jen několik stupňů na metr a teplotu na výstupu z pece lze snížit.
Kondenzace, která se tvoří na stěnách cihlového komína, se absorbuje do zdiva (díky poréznosti cihly) a poté se odpaří. V nerezových komínech (sendvičových) i malé množství kondenzátu vzniklého v počátečním období začne okamžitě stékat dolů, proto, aby se zabránilo zatékání kondenzátu do izolace komína, vnitřní trubky sestaveno tak, že horní trubka je vložena do spodní, tzn. "Kondenzátem".
Když znáte rychlost spalování palivového dřeva v kamnech a průřez komína, můžete odhadnout pokles teploty v komíně na lineární metr pomocí vzorce:
q - součinitel absorpce tepla stěnami zděného komína, 1740 W / m2 S - plocha teplosběrné plochy 1 m komína, m2 c - tepelná kapacita spalin, 1450 J / nm3 * СF - průtok spalin, nm3 / h V - měrný objem DG, při 25% vlhkosti dřeva a 2-násobném přebytku vzduchu, 8 Nm3 / kg Bh - hodinová spotřeba paliva, kg / h
Koeficient absorpce tepla stěn komína se běžně bere jako 1500 kcal / m2 h, protože pro poslední kouřovod pece se v literatuře uvádí hodnota 2300 kcal / m2h. Výpočet je orientační a má ilustrovat obecné vzory... Na Obr. 5 je uveden graf závislosti teplotního spádu v komínech o průřezu 13 x 26 cm (pěti) a 13 x 13 cm (čtyři), v závislosti na rychlosti hoření palivového dřeva v topeništi kamen.
Rýže. 5.Pokles teploty ve zděném komíně na běžný metr v závislosti na rychlosti hoření dřeva v kamnech (proudění spalin). Poměr přebytečného vzduchu se rovná dvěma.
Čísla na začátku a na konci grafu označují rychlost DG v komíně, vypočtenou na základě průtoku DG, sníženého na 150 * C a průřezu komína. Jak můžete vidět, pro rychlosti asi 2 m / s doporučené GOST 2127-47 je teplotní spád dieselového generátoru 20-25 * C. Je také zřejmé, že použití komínů s větším než požadovaným průřezem může vést k silnému ochlazení DG a v důsledku toho ke kondenzaci.
Jak vyplývá z Obr. 5, snížení hodinové spotřeby palivového dřeva vede ke snížení průtoku výfukových plynů a v důsledku toho k výraznému poklesu teploty v komíně. Jinými slovy, teplota výfukových plynů, například při 150 * C pro vsázkovou cihlovou pec, kde aktivně hoří palivové dřevo, a pro pomalu hořící (doutnající) pec, není vůbec stejná. . Nějak jsem takový obrázek musel pozorovat, obr. 6.
Rýže. 6.
Kondenzace ve zděném komíně z kamen dlouhé hoření.
Zde byla připojena doutnající pec cihlová trubka sekce v cihle. Rychlost hoření v takové peci je velmi nízká - jedna záložka může hořet 5-6 hodin, tzn. rychlost hoření bude asi 2 kg / h. Samozřejmě se plyny v komíně ochladily pod rosný bod a v komíně se začal tvořit kondenzát, který komín skrz naskrz prosákl a při zapálení pece kapal po kapkách na podlahu. Dlouho hořící kamna lze tedy připojit pouze k izolovaným komínům sendvičového typu.
