Монтаж дымовой трубы котельной: принцип работы, расчет, частые ошибки и обслуживание

Содержание

Использование дымовых труб

Конструктивные особенности

Помимо внутреннего оборудования, немаловажной деталью является и дымоход, который монтируется на тепловую установку. Эффективность всей системы во многом зависит от того, насколько точно был проведен расчет дымохода для котельной, и насколько правильно была установлена ​​данная конструкция
Существует несколько разновидностей таких труб:

  • Ферма. Внутренняя дымовая труба крепится к самонесущим стальным фермам, установленным на земле и закрепленным глубинными анкерами или анкерной корзиной в монолитном железобетонном основании.
  • Самоокупаемость. Они собираются из нескольких дымовых труб, окруженных теплоизоляционным контуром и закрепленных внутри самонесущей стальной оболочки. Внешняя конструкция выдерживает статическую нагрузку, а также сопротивляется влиянию ветра.

Элементы самонесущего дымохода

  • Фронт. Самые простые в установке, некоторые из них можно установить даже вручную. Они представляют собой сборные или монолитные стальные дымоходы, крепящиеся либо непосредственно к стене, либо к системе настенных кронштейнов.
  • Мачта. В качестве дымохода используется бесшовная толстостенная стальная труба, нижняя часть которой крепится анкерами к опорной плите. Для сопротивления ветровым нагрузкам конструкцию закрепляют тросовыми растяжками.

Строительство фасадов

Следует отметить, что большинство таких конструкций имеют значительные габариты и вес. Именно поэтому монтаж или демонтаж котельной трубы в основном осуществляют специализированные организации. Исключение составляют только небольшие дымоходы в частных домах, а также упомянутые выше малые фасадные системы.

Расчеты основных параметров

Для проектирования и сооружения эффективного дымохода необходимо заранее рассчитать основные параметры, к которым относятся высота дымовой трубы котла и ее внутренний диаметр. Проще всего это сделать с помощью специальных программ-калькуляторов, которые можно найти в сети, но и без них можно узнать хотя бы примерные цифры.

Для маломощных бытовых котлов исходные данные будут примерно такими же:

  • Температура поступающего газа до 200С.
  • Движение газа в трубе составляет 2 м/с и более.
  • Высота по СНиП — не менее 5 м от колосника и не менее 0,5 м от спинки (для промышленных моделей — не менее 5 м выше самого высокого предмета в радиусе 25 м).
  • Давление природного газа — 4 Па и более.

В качестве примера рассчитаем диаметр трубы со стальной изоляцией (термический коэффициент В = 0,34), необходимый для работы котельной, в которой сжигается 10 кг дров с влажностью 25% и температурой на выходе 150С в сутки час.

Объем газов, необходимый для сжигания топлива, составляет 10 м3/кг:

  • Рассчитываем объем газов на входе в трубу в секунду по формуле Vr= m*V*(1+t/273)/3600, где m — масса топлива, V — объем газа.
  • Получаем Vr = (10*10*1,55)/3600 = 0,043 м3/с.
  • Используя формулу объема цилиндра, определяем квадрат диаметра D2 = (4∙0,043)/3,14∙2 = 0,027.
  • Следовательно, минимальный диаметр дымохода будет 0,165 м.

Как видите, расчеты еще одного параметра достаточно сложны. Это еще один аргумент в пользу того, что проектированием дымоходов, особенно предназначенных для обеспечения работы котлов большой мощности, должны заниматься профессионалы.

Молниезащита

Учет всех особенностей составления проекта, правильный монтаж, регулярный осмотр дымоходов котла для выявления ошибок и их своевременного устранения – обязательные условия эффективной работы. Однако иногда внешние факторы могут привести к сбою системы.

Одним из таких факторов являются удары молнии, поэтому высокие трубы необходимо защищать от воздействия:

К неметаллическим дымоходам крепятся стальные или омедненные молниеотводы. Их количество может варьироваться от одного (сооружения до 50 м) до трех (от 150 м и выше). В некоторых случаях стержни заменяют стальными кольцевыми пластинами, закрепляемыми на конце.

План молниезащиты неметаллической конструкции

Для бетонных труб роль молниеотводов играет внутренняя арматура. Для повышения эффективности его работы верхние кромки стержней соединяются сваркой. Сама стальная труба играет роль молниеотвода

Естественно, в этом случае важно обеспечить качественное заземление.

Расчет параметров трубы

Перед монтажом системы рассчитываются размеры газоотвода. Определить аэродинамические свойства. При расчете диаметра газоотвода учитывается мощность котельной системы. Рассчитывается скорость проникновения воздуха в воздуховод. Если этого показателя недостаточно при естественной циркуляции, рекомендую обеспечить нормальную тягу дымовым насосом.

Если циркуляция масс осуществляется за счет специального оборудования, высота трубы не имеет значения. Если система оборудована по принципу самотяги, важно провести правильный расчет.

Определение пропускной способности

Расчет и расположение типового газоотвода регламентируется СНиП 41-01-2003, СП 7.13130.2009. Чтобы правильно рассчитать полное сопротивление и естественную силу тяги, учитывают несколько параметров. Ствол должен иметь подходящий диаметр, располагаться на определенной высоте. Для соблюдения условия СНиП диаметр газоотвода должен быть следующим:

  • железобетонный – до 10 м;
  • кирпич – 0,6-8 м (в зависимости от высоты и мощности установки);
  • сталь — 0,4-1 м.

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

D = RT/(PV*SG), где RT — расход топлива в час, PV — плотность воздуха, SG — скорость газов в канале.

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

Определение высоты

Высота дымохода зависит от материала шахты, типа кровли, мощности котельной системы. Необходимо учитывать ряд параметров. В зависимости от материала высота труб может быть:

  • кирпич – 30-70 м;
  • железобетонный – до 300 м;
  • сталь — 30-40 м.

Расстояние до верха трубы от колосника не менее 5 м. Если крыша плоская, газоотвод должен быть выше 50 см. При наличии конька и забора верх ствола должен быть выше 50 см. 5 м

При расчете высоты трубы учитывается мощность котельной системы. При показателе 1100 кВт высота газоотвода 13 м. Мощные котлы до 12000 кВт оснащаются трубой высотой 28 м.

Расчеты прочности и устойчивости конструкции

Расчет прочности проводит специалист. В соответствии с полученными результатами определяется тип дымохода и его основные характеристики. При самостоятельном расчете непрофессионал допускает ошибку. В ходе расчетов строится 3D-модель и определяется набор нагрузок.

Материалы для возведения труб котельных

Системы дымоудаления строят из разных материалов – кирпича, стали, керамики, полимера. Кирпичный дымоход, возводимый над кирпичными печами и каминами, обладает хорошей механической прочностью, отличной теплоемкостью, достаточно высокой степенью пожаробезопасности.

Эти конструкции также имеют множество недостатков, поэтому в современном строительстве полностью кирпичные дымоходы встречаются все реже. Нормативные документы ограничивают высоту кирпичных труб 30-70 м, а диаметр 0,6-8 м.

На стенках каменной трубы со множеством выступов и углублений внутри всегда оседает много конденсата, сажи, содержащей оксиды серы. Последний, реагируя с водой, образует кислоты, активно разрушающие кирпич.

Неровности поверхности, сужение прохода в результате постепенного увеличения слоя копоти, вызывают снижение скорости прохождения дыма и опрокидывание тяги в дымоходном канале.

Керамические дымоходы более устойчивы к конденсату и внешним факторам, обладают высокой огнестойкостью. Но эта система имеет большой вес, так как внутри находятся металлические стержни, придающие ей дополнительную прочность. Это влечет за собой требования обязательной установки отдельного фундамента, опор, что увеличивает сложность и стоимость монтажа.

Полимерные дымоходные трубы уместны в котельных с максимальной температурой 250 градусов С, при установке газовых водонагревателей. Они легкие, гибкие и прочные, но актуальны только для газового оборудования.

Устройство дымоудаления из нержавеющей стали представляет собой узел, состоящий из отдельных элементов дымохода, соединенных с помощью фитингов: тройников, коллекторов, дефлекторов, тройников, отводов. Стальные дымоходы в основном используются для газовых котлов.

Монтаж такого дымохода можно осуществить после возведения здания в короткие сроки. Существует большое разнообразие соединительных деталей, благодаря чему трубе можно придать любую конфигурацию.

Модульный дымоход можно легко демонтировать и перенести в другое место. Преимуществом конструкции является малый вес, позволяющий обходиться без фундамента, устойчивость к влаге, малому отложению копоти на внутренних стенках и высокая скорость прохождения дымовых газов.

Санитарно-технические нормы допускают использование стальных труб для сооружения дымоходов высотой более 30 м, исключение возможно только при расходе в сутки менее 5 т многозольного топлива. Причина в том, что срок службы таких установок составляет 10 лет, а при использовании высокосернистого топлива значительно сокращается.

К вариантам, корпус которых изготовлен из стального сплава, относятся коаксиальные дымоходы, с конструктивными особенностями и особенностями эксплуатации которых мы рекомендуем вам ознакомиться.

Расчет высоты по тяге

Этот показатель очень важен для твердотопливных котлов. Минимальную высоту дымохода для создания нормальной естественной тяги производители такого оборудования обычно указывают в инструкции по установке. Однако при необходимости расчет высоты дымохода по тяге можно провести самостоятельно.

Для этого необходимо использовать следующую формулу:

hc = H*(pv — pg).

Здесь H — высота дымовой трубы от патрубка до твердотопливного агрегата, pv — плотность воздуха, pg — плотность СО.

Плотность воздуха для расчета по этому методу определяется следующим образом:

pv = 273/(273+t)*1,2932, где

1,2932 — плотность воздуха при принятых стандартных условиях, t — температура в котельной (обычно +20 °С°).

Параметр ρg из формулы определяется по специальным таблицам по следующей формуле:

Яв = (Y1 + Y2)/2, где

Y1 — t оксида углерода на входе в дымовую трубу, согласно технологической документации, и Y2 — t газов на выходе из трубы. Последний параметр определяется по следующей формуле:

θ2=θ1 — НВ/√(Q/1000), где

Q – мощность отопительного агрегата, а коэффициент В имеет значение:

  • для оцинкованной трубы типа «сэндвич» — 0,85;
  • для обычной стали — 0,34;
  • для кирпича — 0,17.

Описание дымохода из нержавеющей стали

Дымоход из нержавейки может быть оформлен по-разному, поэтому целесообразно рассмотреть все виды обсуждаемых конструкций.

Виды труб из нержавейки

Чтобы оборудовать печь дымоходом из нержавеющей стали, необходимо выбрать один из трех вариантов:

  • изделие из однослойной стали;
  • гофрированные трубы из нержавеющей стали;
  • двухконтурная конструкция из нержавеющего металла (сэндвич-трубка).

Толщина однослойных дымоходов может быть от 0,6 до 2 мм. Покупка продукта не ударит по вашему карману, но вы должны иметь в виду, что использование таких продуктов разрешено не во всех случаях.

Каким должен быть дымоход для котельной

Однослойный дымоход из нержавейки требует тщательного утепления дома

Двухконтурная труба из нержавеющей стали считается самой надежной конструкцией. Сэндвич-система способна хорошо работать, и устанавливается как внутри дома, так и снаружи. В этом преимущество промежуточного слоя изделия – негорючего материала, сохраняющего тепло. Ими может быть обычная минеральная вата.

Каким должен быть дымоход для котельной

Сэндвич-трубы прекрасно сохраняют тепло, поэтому их можно устанавливать снаружи дома

Гофрированная нержавеющая труба

На гофрированную трубу рассчитывают, если необходимо создать дымоход с криволинейными переходами. Изделие, изготовленное из рифленой нержавеющей стали, без проблем работает даже при нагреве до 900 градусов. Он хорошо отводит газы, образующиеся в результате сгорания топлива, поэтому пользуется спросом.

Каким должен быть дымоход для котельной

Берется гофрированная труба, зная, что обычное стальное изделие не сможет обеспечить необходимый изгиб швеллера

Гофрированная нержавеющая металлическая труба активно используется при монтаже отопительного оборудования, в том числе газовых котлов.

Каким должен быть дымоход для котельной

Гофрированные трубы из нержавеющей стали гнутся как угодно и поэтому становятся незаменимыми в ряде случаев

Таблица: технические параметры гофрированной трубы из нержавейки

Характеристики Индикаторы
Рабочая температура От -50 до +110 ºС
Давление при рабочей температуре i + 110 ºС 15 бар
Радиус изгиба 2,5-15 см
Теплопроводность 17 Вт/м*К
Коэффициент шероховатости поверхности 0,008

Последняя характеристика означает, что внутренние стенки изделия очень гладкие и поэтому защищены от чрезмерного загрязнения.

Преимущества применения гофрированного нержавеющего дымохода

Гофрированный дымоход из нержавеющей стали завоевал хорошую репутацию, потому что:

  • легко монтируется и не требует использования специальных строительных инструментов;
  • верой и правдой служит 30 лет;
  • обладает отличной гибкостью и устойчивостью к вибрациям;
  • не ржавеет и не плесневеет;
  • относительно мало весит;
  • не повреждается из-за гидравлических ударов;
  • выдерживает низкие температуры.

Диаметр и стандарты труб из нержавейки

Трубы из нержавеющей стали различаются по размеру. Размер условного прохода, наружный диаметр и толщина стенок трубопровода могут быть различными.

Каким должен быть дымоход для котельной

Трубы из нержавеющей стали доступны в широком диапазоне размеров

Таблица: параметры нержавеющих стальных труб

Паспорт и т.д. Внешний диаметр, мм Толщина стенки и т.д. Масса трубы длиной 1 м, кг
Стандартная труба Армированные трубы Стандартная труба Армированные трубы
10 17 2.2 2,8 0,61 0,74
пятнадцать 21,3 2,8 3.2 1,28 1,43
двадцать 26,8 2,8 3.2 1,66 1,86
25 33,5 3.2 4 2,39 2,91
32 42,3 3.3 4 3.09 3,78
40 48 3,5 4 3,84 4,34
50 60 3,5 4,5 4,88 6.16
65 75,5 4 4,5 4,88 6.16
80 88,5 4 4,5 8,34 9.32
100 114 4,5 пять 12.15 13.44
125 140 4,5 5,5 15.04 18.24
150 165 4,5 5,5 17,81 21,63

Размеры

Помимо типа материала большое значение имеет диаметр устанавливаемой трубы. Размер теплоизоляционного слоя может достигать от 4 до 6 см, длина отдельного фрагмента – от 500 до 1000 мм. Толщина внутреннего фрагмента в «бутерброде» может быть 1-5 мм. Внешний диаметр варьируется от 200 до 430 мм.

Но внутренняя часть часто также:

  • 110 мм;
  • 115мм;
  • 120мм;
  • 125 мм.

Для источников тепла мощностью до 3500 Вт можно ограничиться дымоходом 140 мм. Если котел или печь вырабатывает 3,5-5 кВт, рекомендуется диаметр 0,2 м. В диапазоне от 5 до 7 кВт используется сечение трубы 27-30 см.

Повысить точность расчетов можно, если учесть:

  • тип используемого топлива;
  • скорость его горения;
  • скорость тяги;
  • высота конструкции;
  • скорость воздушного потока.

Вилки и хомуты чаще всего имеют диаметр 80 мм, хотя встречаются и изделия вдвое большего размера. Все ведущие производители также предлагают дымоходы 130 и 180 мм. Взаимосвязь между размером воздуховода и пропускной способностью не всегда очевидна; кроме того, очень широкие трубы часто плохо работают. Причина – образование турбулентности и затруднение перемещения потока воздуха или дымовых газов. Площадь поперечного сечения круглого и прямоугольного сечений не может отличаться более чем на величину погрешности расчета.

На 1 кВт мощности при использовании газа должно приходиться сечение не менее 5 кв.см. Для систем, использующих твердое топливо, этот показатель еще больше – он достигает 8 кв.см.

Кроме того, учитывается следующее:

  • площадь комнаты;
  • размеры печи;
  • размер портала;
  • часть горла, направляющая дым вверх.

Высота дымоходной трубы.

Здесь мы обходимся без сложных вычислений.

Да, конечно есть довольно громоздкие формулы, по которым можно с большой точностью рассчитать оптимальную высоту дымохода. Но по-настоящему актуальными они становятся при проектировании котельных или других промышленных установок, где они работают с совершенно разными уровнями мощности, потребляемыми объемами топлива, высотами и диаметрами труб. Кроме того, в эти формулы входит и экологическая составляющая выброса продуктов сгорания на определенную высоту.

Нет смысла приводить здесь эти формулы. Практика показывает, и кстати это тоже оговаривается в строительных нормах, что для некоторых из теоретически возможных твердотопливных приборов или конструкций в частном доме дымоходная труба (с естественной тягой) высотой не менее пяти метров будет достаточный. Можно найти рекомендации по ориентировке на показатель в шесть метров.

Имеется в виду перепад высот между выходом устройства (для духовых шкафов часто считается — от колосника) до верхней кромки трубы, без учета прикрепленного зонта, флюгера или дефлектора

Это важно для тех дымоходов, которые имеют горизонтальные или наклонные участки. Повторяем — не общая длина используемой трубы, а только перепад высот

Высота дымохода – это именно перепад высот входа и выхода, а не общая длина трубы, которая может иметь горизонтальные или наклонные участки. Впрочем, всегда нужно стремиться минимизировать количество и длину таких участков.

Итак, минимальная длина ясна — пять метров. Меньше нельзя! И более? Конечно, можно, а иногда даже нужно, так как мешать могут дополнительные факторы, обусловленные характеристиками здания (обычно — высота дома) и расположением оголовка трубы по отношению к крыше или соседние объекты.

Это связано как с правилами пожарной безопасности, так и с тем, что оголовок трубы не должен попадать в так называемую зону нижнего бьефа для ветра. При пренебрежении этими правилами дымоход станет крайне зависимым от наличия, направления и скорости ветра, а в ряде случаев естественная тяга через него может полностью исчезнуть или измениться на противоположную («наконечник»).

Эти правила не так уж и сложны, и с их учетом уже можно точно определить высоту дымохода.

Цены на дымоходную трубу

дымоход Основные правила размещения дымоходов по отношению к элементам кровли здания

Прежде всего, вне зависимости от того, через какую крышу проходит дымоход, срез трубы не может быть ближе 500 мм от кровли (пологий или плоский – не важно). На крышах сложной конфигурации, либо на крыше, примыкающей к стене или другому объекту (например, краю крыши другого здания, пристройки и т.п.), зону подпора для ветра определяют линией, проведенной на угол 45 градусов. Срез дымохода должен быть выше этой условной линии не менее чем на 500 мм (на верхнем рисунке — левый фрагмент).. Кстати, это же правило действует и при наличии рядом с домом высокого стороннего предмета — здание или даже дерево

На рисунке ниже показано, как графическое построение осуществляется в этом случае.

Зону плотной ветровой поддержки могут создать и высокие деревья возле дома.

На скатной крыше высота выступающего над кровлей участка трубы зависит от расстояния от конька (левый фрагмент верхней схемы).

— Труба, расположенная на расстоянии до 1500 мм от конька, должна возвышаться над ним не менее чем на 500 мм вместе с ребром.

— При снятии от 1500 до 3000 мм верхний край трубы не должен быть ниже уровня конька.

— При расстоянии до конька более 3000 мм минимально допустимое место отреза трубы определяется по линии, проходящей через вершину конька, проведенной под углом -10 градусов к горизонтали.

Для снижения зависимости тяги от ветра используются специальные колпаки, дефлекторы и флюгеры. В некоторых случаях также необходимо использовать искрогаситель – особенно это касается приборов на твердом топливе.

Осталось сесть за чертеж своего дома (существующего или планируемого), определить место трубы и окончательно остановиться на любой из высот – от 5 метров и более.

Как подобрать?

Если вы планируете выполнять работы самостоятельно, желательно отказаться от любых решений с использованием кирпича. Это относительно удобно, но установка очень сложна. Плата за услуги профессиональных производителей печей также будет значительной для большинства людей. Использование металлических изделий оправдано не только простотой монтажа, но и их сравнительной легкостью (будет меньше нагрузка на перекрытия, стены и фундамент).

Но оцинкованный металл передает больше тепла, чем кирпич, и поэтому нормальная работа возможна только с утеплением. Керамика сочетает в себе практические свойства кирпича и металла. При этом он дороже стали, но дешевле обожженной глины. Если предстоит сделать изогнутый дымоход, керамическая конструкция вряд ли подойдет. Хорошо размещается только на вертикальных участках.

Дымоходы, расположенные вне дома, еще делают редко, поэтому воспринимают их как проявление оригинальности и свежей дизайнерской радости. Но при этом его применение ограничивается случаями, когда в доме установлен обогреватель, не соответствующий заранее подготовленному проекту. Идеальную вертикаль проще всего создать при установке внутреннего дымохода. Если тяга не слишком хорошая, лучше выбрать этот вариант. Мы должны осознавать возросшую интенсивность работы и необходимость тщательной работы по предупреждению пожаров.

Нежелательно делать дымовые каналы с горизонтальными участками (суммарно) более 1 м. Отклонения от этого правила значительно уменьшают сквозняки. Ключевыми моментами при выборе труб и оценке их конфигурации являются нормы пожарной безопасности и соответствие характеристикам источника тепла. Внешний вид, хороший дизайн и площадь внутри и снаружи дома второстепенны. Черная сталь вроде бы экономит деньги, но ее практичность заметно меньше, чем у нержавейки, особенно в плане прочности.

Низкий уровень легирующих добавок хорош тем, что такие материалы более устойчивы к коррозии. Дымоходы на этом уровне предпочтительны на дачах, банях и подобных местах, так как их регулярное использование практически невозможно. Расширить ресурс можно, если взять строения с самыми толстыми стенками. Чем больше длины, тем лучше, так как даже идеально выполненные швы и стыки заметно ускоряют разложение дымохода. Сварка внахлест или вальцевание стыков противоречит технологическим нормам.

При выборе труб внимательно проверяйте, нет ли на них вмятин. Если внутри размещается утепляющий слой, он должен быть предельно плотным, чтобы не нарушались теплотехнические свойства. Важен и сам изоляционный материал, от него зависит устойчивость к воспламенению и устойчивость состава в сильно нагретом виде. Солидные и ответственные производители обязательно включают в комплект поставки соединительные звенья; они также включают инструкции от производителей, и труба должна быть маркирована.

Установка молниеотвода и принципы монтажа

Прежде чем приступить к установке молниеотвода для дымохода, необходимо ознакомиться со всеми правилами и рекомендациями. Заземление будет эффективным только при точном соблюдении всех рекомендаций по защите дымохода. Вы должны сделать все, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию дымохода. Тогда молния не сможет нарушить его целостность.

Для обеспечения этого необходимо соблюдать следующие рекомендации:

  1. Размещение молниеотводов вокруг трубы должно осуществляться в порядке симметрии. При этом необходимо учитывать, что один из молниеотводов должен быть направлен в сторону «розы ветров».
  2. Если дымоход не превышает 30 метров, его необходимо оборудовать тремя молниеотводами. Если труба превышает эту высоту, следует добавить еще один молниезащитный разрядник.
  3. Несколько молниеотводов сверху трубы должны быть снабжены специальным медным кольцом. Его необходимо прикрепить к кладке с помощью заранее подготовленных бронзовых пластин. Бронзовый крепеж необходимо заглубить в кладку на 15 сантиметров.
  4. С помощью вертикальной арматуры нужно сделать отводы от медного круга. Между ними должно быть расстояние 120 сантиметров.
  5. Длина стержней вместе с разрешением связки должна быть не менее трех метров.
  6. Каждый стержень должен иметь на концах проволоку.
  7. Все стержни, стоящие на дымоходе, также должны быть совмещены.
  8. Все молниеотводы должны быть подключены к внешним грунтовым водам.
  9. Центральная пластина вашей конструкции должна быть размещена в центре подземного бассейна.

Это самый распространенный вариант заземления, который помогает надежно защитить молниезащитную конструкцию дымохода. Этот тип заземления используется во многих крупных компаниях. См также особенности молний и молниезащиты.

Необходимые меры безопасности: молниезащита котельной

Для всех неметаллических конструкций должна присутствовать молниезащита. Металлические молниеотводы вставляются в трубы и заземляются токоотводом — стальным стержнем диаметром 1,2 мм, который крепится к стенке трубы с помощью скоб. Заземление завершается металлическим штырем, вбитым в землю.

Согласно инструкции по установке молниеотводов для котельных их количество зависит от длины дымохода. Для конструкции 15-50 метров будет достаточно одного столба. Более высокие трубы до 150 метров требуют установки молниеотводов высотой 2 метра. Свыше 150 метров – не менее 3 токоотводов.

Металлическая конструкция действует как естественный токосъемник и не нуждается в защите.

Расчет дымовой трубы для котельной

Работоспособность системы напрямую зависит от того, как было выполнено проектирование дымоходов котельной, которое включает в себя следующие действия:

  • Строительный анализ;
  • Аэродинамический расчет трубы и газового перехода, расположенного в котельной;
  • Подбор оптимальных размеров труб, необходимых для эксплуатации;
  • Расчет скорости движения газов в здании и сравнение полученных результатов с нормативами;
  • Расчет естественной тяги в дымоходе;
  • Выполнять расчеты, определяющие прочность и долговечность конструкции;
  • Расчет тепловых свойств;
  • Выбор типа и способа крепления трубы;
  • Отображение будущего дизайна на чертеже;
  • Создайте бюджет.

Расчет аэродинамических свойств позволяет выбрать оптимальную высоту и диаметр трубы, необходимые для работы системы. Также на этапе проектирования необходимо учитывать оборудование, которое будет использоваться в котельной – от этого зависит объем и характер движения газов, которые при неправильном расчете могут разрушить созданную конструкцию.

Однако черновой расчет необходим в любом случае: котельное оборудование выбрасывает в атмосферу много вредных веществ, поэтому перед установкой дымохода для котельной необходимо представить экологическое обоснование.

На основании полученных данных составляется техническое задание, согласно которому к трубе подключаются газопроводы и делается чертеж дымохода котельной. В техзадании также указываются сведения о фундаменте строения и его заземлении. На трубы нестандартных размеров потребуется дополнительно разработать индивидуальный паспорт.

Нормативно-техническая документация

Технические нормы регламентируют выбор высоты, диаметра, материала изготовления труб в зависимости от вида сжигаемого топлива, мощности котельной, климатических и сбросных характеристик окружающих территорий.

При проектировании и строительстве котельных труб необходимо соблюдать требования, изложенные в нормативных документах:

  • ОНД №86 – регулирует высоту дымохода.
  • СНиП № 2.01.07-85 — Методика расчета ветровых нагрузок.
  • СНиП № 2-23-81 — правила расчета прочностных показателей.
  • СНиП № 2.03.01-84 и № 2.02.01-83 — требования к устройству и кладке основания дымохода.
  • СНиП № 2-35-76 — требования к дымовым трубам газоиспользующего оборудования.
  • СНиП №11-01-03 — инструкция по проектированию и монтажу оборудования электрокотлов.
  • СНиП № 2.03.01-84 — требования к устройству бетонных дымовых конструкций.
  • СП № 53-101-98 и ГОСТ 23118-99 — нормы устройства стальных газоотводных шахт, а также несущих металлоконструкций.

На все виды дымоходов разработана нормативная документация, позволяющая возводить прочные и надежные конструкции с учетом внешних негативных воздействий климатического, химического и механического характера, а также с учетом режима работы котельных.

Конструктивные решения

Электросварку следует выполнять электродами типа Э50А ГОСТ 9467-75. Высоту сварных швов принимают по минимальной толщине свариваемых элементов, кроме указанных. Длину сварных швов принимают по всей окружности соединения деталей. Сварные швы, указанные в сборках, взяты из состояния ручной сварки.

Антикоррозионную защиту металлоконструкций следует проводить грунтованием огнезащитной грунтовкой «CERTA» в два слоя. Антикоррозионную защиту конструкций необходимо проводить в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций. Нормы проектирования», СНиП 3.04.03-85 «Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии. Правила проведения производство и приемка работ.Работы с защитой от коррозии должны проводиться в соответствии с требованиями безопасности по ГОСТ 12.3-005-75*.

При выполнении работ руководствуйтесь СНиП 12-03-2001 «Охрана труда в строительстве. Часть 1. Общие требования», СНиП 12-04-2002 «Охрана труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство», СНиП «Охрана труда в строительстве». Часть 3. Строительные материалы и стройиндустрия».

Дымоход должен быть окрашен в цвет маркировки. Дневная разметка должна четко выделяться на фоне местности, быть видна со всех сторон и иметь два сильно отличающихся друг от друга цвета разметки: красный (оранжевый) и белый.

Крепление металлоконструкций башни к основанию осуществляется через опорную плиту, заанкерованную анкерами, собранными в анкерный блок. Анкерные болты, объединенные в блоки, должны устанавливаться в фундамент до бетонирования на специальных съемных кондукторах, строго фиксирующих и обеспечивающих проектное положение болтов и анкерной арматуры при заливке фундамента. Анкерные болты должны быть затянуты с усилием, равным 1,1xP, где P — расчетная нагрузка на анкерный болт. Для предотвращения скручивания на анкерные болты устанавливаются контргайки. Затяните анкерные болты после установки фундамента, под плиту основания, из бетона марки не ниже B25F75W4 на мелком заполнителе, после заливки не менее 7 суток.

В начале монтажа надземной части их необходимо выполнить и сдать по рабочему действию нулевого цикла.

Грунт засыпки необходимо тщательно уплотнить и послойно уплотнить до плотности сухого грунта 1,6 т/м3.

После установки дымохода по периметру фундамента делают отмостку с уклоном не менее 0,03 от конструкции.

Все работы должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции»

ДЫМОВЫЕ ТРУБЫ ПО СТЕНЕ ЗДАНИЙ (ОКОЛОФАСАДНЫЕ)

Представляют собой трубу с сэндвич-изоляцией, крепящуюся хомутами к стене здания при условии, что высота здания имеет необходимую высоту. Конструкция газоотводных шахт предусматривает отвод конденсата, осадков и возможность очистки нижней части стволов от грязи. Для защиты теплоизоляции от ветра и влаги газовые каналы закрываются утеплителем снаружи защитным кожухом. В зависимости от предпочтений заказчика внешняя оболочка может быть изготовлена ​​из оцинкованной стали, оцинкованной стали в фольге или окрашенного листа. Перейти к форме заказа

Проектирование сооружения

Чертеж дымохода

Этапы расчетов

Промышленные дымоходы котельных требуют многоступенчатого проектирования.

Этот процесс включает в себя следующие элементы.

  1. Определить тип конструкции.
  2. Аэродинамические расчеты самой трубы, а также газового тракта в котельной.
  3. Найдите оптимальную высоту конструкции.
  4. Определить диаметр трубы.
  5. Расчет скорости газов в проектируемом сооружении и ее сравнение с допустимыми значениями.
  6. Определение самотяги, которую будет иметь труба.
  7. Расчет конструкции на прочность и устойчивость с последующей подготовкой исходных условий для фундамента.
  8. Теплотехнический расчет конструкции.
  9. Определение способа и типа крепления трубы.
  10. Подготовка строительных чертежей.
  11. Создайте бюджет.

Для чего необходимы вычисления

Аэродинамические расчеты необходимы для определения высоты и диаметра, которые должен иметь дымоход для котельной для обеспечения эффективной работы.

Эта часть проекта промышленного дымохода определяется мощностью либо отдельных котлов, либо всего котельного оборудования в целом, по прохождению заданного количества дымовых газов от агрегатов при определенной температуре.

В последнем случае этот параметр в большей степени необходим из экологических соображений, для учета распространения вредных веществ. После расчета сечения и высоты, которые должна иметь дымоходная труба для котельной, следует новый этап проекта промтрубы.

Это подготовка технического задания на присоединение к нему газоходов котельного оборудования и разработка чертежей.

Пакет данной документации позволяет создавать эталонные условия для проектов трубного фундамента, его молниезащиты и заземления. Если устанавливается нестандартная конструкция, параллельно разрабатывается на нее индивидуальный паспорт, а также инструкция по эксплуатации.

Типы конструкций

Бескаркасная самонесущая труба

В настоящее время дымоходы для котлов могут иметь следующие конструкции.

  1. Колонны дымохода фактически являются самостоятельными отдельно стоящими конструкциями. Опорная конструкция такой трубы представляет собой оболочку из высокоуглеродистой стали и крепится к анкерной корзине, залитой в фундамент.
  2. Фермерские дымоходы для промышленных котельных крепятся к прочной и надежной самонесущей ферме. Которая в свою очередь крепится к анкерной корзине, заливается в фундамент.
  3. Прифасадные и фасадные конструкции крепятся к каркасу стены здания с помощью настенных кронштейнов. Такая конструкция передает ветровую нагрузку на фасад через специальные виброизолирующие элементы. Фасадная труба также имеет собственный нижний фундамент, передающий на нее весовую нагрузку.
  4. Бескаркасный самонесущий дымоход для котельных размещается на крыше здания и закрепляется внутри помещения.
  5. Мачтовая конструкция представляет собой отдельно стоящую конструкцию, прикрепленную к анкерной корзине, которая заливается в фундамент. Дымоход такой трубы крепится хомутами к столбу.
  6. В котельной дымоход может быть как одноствольным, так и многоствольным.
Поделиться:
Нет комментариев
×
Рекомендуем посмотреть
Мы используем cookie-файлы для наилучшего представления нашего сайта. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять
Политика конфиденциальности
Adblock
detector