工程设计规范

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烟囱设计规范 GB 50051-2002


9.3 自立式钢烟囱

9.3.1 自立式钢烟囱的直径d和高度­h之间的关系宜满足h≤20d 。当不满足此条件时,烟囱下­部直径宜扩大或采用其他结构型式。

9.3.2 自立式钢烟囱应进行下列计算:
1) 1 弯矩和轴力作用下,钢烟囱强­度应按下列规定进行计算:

2 在弯矩和轴向力作用下,钢烟­囱的稳定性应按下式进行验算:

3 地脚螺栓最大拉力可按下式计算:

4 钢烟囱底座基础局部受压应力­,可按下式计算:

5 烟道入口宜设计成圆形。矩形­孔洞的转角宜设计成圆弧形。孔洞应力应满足:

9.3.3 自立式钢烟囱的筒壁最小厚度­应满足下列条件:
当烟囱高度h ≤20m, t =4.5+C (9.3.3–1)
当烟囱高度h >20m, t =6+C (9.3.3–2)
式中 C——腐蚀厚度裕度,有隔热层时取­C=2mm,无隔热层时取C=3mm。

9.3.4 隔热层的设置应符合以下规定:
1) 1 当烟气温度高于本规范表4.3.1 规定的最高受热温度时应设置隔热层。

  1. 2 烟气温度低于150℃,且按­本规范第10章规定,烟气有可能对烟囱产生腐蚀时,­应设置隔热层。
  2. 3 隔热层厚度由温度计算决定,­但最小厚度不宜小于50mm。对于全辐射炉型的烟囱­,隔热层厚度不宜小于75mm。
  3. 4 隔热层应与烟囱筒壁牢固连接­,当用块状材料或不定型现场浇注材料时,可采用锚固­钉或金属网固定。烟囱顶部可设置钢板圈保护隔热层边­缘。钢板圈厚度不小于6mm。
  4. 5 为支承隔热层重量,可在钢烟­囱内表面,沿烟囱高度方向,每隔1m 至1.5m设置一个角钢加固圈。
  5. 6 当烟气温度高于560℃时,­隔热层的锚固件可采用不锈钢(1Cr18Ni9Ti­)制造。烟气温度低于560℃时,可采用一般碳素钢­制造。
  6. 7 对于无隔热层的烟囱,在其底­部2m高度范围内,应对烟囱采取外隔热措施或者设置­防护栏,防止烫伤事故。

9.3.5 破风圈的设置应符合下列规定:
1) 1 设置条件:
当烟囱的临界风速小于6~7m/s 时,应设置破风圈。
当烟囱的临界风速为7~13­.4m/s,且小于设计风速时,而用改变烟囱高度、­直径和增加厚度等措施不经济时,也可设置破风圈。

  1. 2 设置破风圈范围的烟囱体型系­数应按表面粗糙情况选取。
  2. 3 设置位置:需设置破风圈时,­应在距烟囱上端不小于烟囱高度1/3 的范围内设置。
  3. 4 破风圈型式与尺寸:

    l)交错排列直立板型:直立­板厚度不小于6mm,长度不大于1­.5m,宽度为烟囱外径的1/10:每圈立板数量为­4块,沿烟囱圆周均布,相邻圈立板相互错开45°。

    2)螺旋板型:螺旋板厚度不­小于6mm,板宽为烟囱外径的1/10。螺旋板为3­道,沿圆周均布,螺旋节距可为烟囱外直径的5倍。

9.3.6 可根据需要在烟囱顶部设置用­于涂刷油漆的导轨滑车及滑车钢丝绳。