Труба дымовая кирпичная для котельных установок

Обновлено: 04.07.2024

Дымоход для газового котла: устройство, конструкция, диаметр

Требования к дымоходам для газовых котлов

Это основные требования. Их выполнять обязательно. Они обеспечивают требуемую степень безопасности. Ведь то, что выхлоп газового котла не имеет цвета, не значит, что он безвредный. Потому всем моментам обеспечения безопасности необходимо уделить максимум внимания.

Конструкции котлов и способы устройства дымовых труб

Есть два типа горелок для газовых котлов:

Из какого материала

Кирпичный дымоход

Сегодня это уже не самый популярный тип дымоходов. Он получается тяжелым, при большой высоте требует наличия фундамента. Кроме того кладка кирпичного дымохода занимает немало времени.

Чтобы решить эти проблемы внутрь кирпичного дымохода вставляют гладкую трубу подходящего диаметра. Обычно это труба из нержавеющей стали или асбеста. При строительстве такого комбинированного дымохода необходимо уделить внимание следующим вещам:

Современные газовые котлы устроены так, что температура дымовых газов на выходе не очень высокая. Потому конденсат образуется всегда. При хорошей тяге большая его часть улетает в трубу, при хорошем утеплении оставшаяся часть испаряется. Так и получается, что в конденсатосборнике жидкость присутствует не всегда. Но сам конденсат образуется при работе газового котла все время. Когда-то в большем количестве, когда-то в меньшем. В связи с этим, требования к нержавеющей стали для дымохода высокие: она должна выдерживать длительный контакт с едкими веществами. Этим требованиям отвечает в основном пищевая нержавейка. Да, она стоит немало, но только она будет служить годами.

Строение сендвич-трубы

Керамические дымоходы

Керамический дымоход

Асбоцементные трубы

Некогда это был самый популярный вид материала при строительстве дымоходов для газового котла в частном доме. Материал, конечно, пористый, имеет шероховатые стенки, да и сечение у него неидеальное (не круглое, а скорее, овальное). Но это, пожалуй, самый дешевый вариант.

Чтобы избежать появления подобных пятен надо соединения сделать абсолютно герметичными

При использовании асбоцементных труб для дымохода газового котла необходимо:

В общем, ничего нового, все те же правила, что и для описанных выше материалов, но добавляется морока со стыками. Так что в результате по цене дымоход из асбестовых труб получается практически таким же, как и из нержавеющей стали.

Для котлов с открытой камерой сгорания

Вариант прохода через перекрытие и утепление

Особенности сборки металлических труб

Типы сборки дымохода из металла и сэндвич-труб

Дымовые трубы в шахте (коробе)

Дымоход можно спрятать в шахту

Утепление положительно повлияет на температуру внутри дымовых труб, что даст повышение тяги и снижение количества конденсата. Но не забывайте, что говорим мы именно о газовых котлах, а у них температура продуктов сгорания невысокая.

Для закрытых камер сгорания

Внешний вид коаксиального дымохода

Рекомендуем:

16 Комментариев

Уважаемый автор, подскажите! Хочу провести дымоход газового котла прямо над котлом, без изгибов сэндвичем. Два этажа. Можно ли обойтись без конденсатосборника, т.к. не хочется делать колено под конденсатосборник.

Администратор :

Здравствуйте! Лучше всего вам посмотреть рекомендации по установке в инструкции к котлу. Там ответ будет точно.

Сергей :

Вот все прописано конкретно! Не надо слушать всех подряд, а стоит самим прочитать, и сделать по требованиям. ДБН В.2.5-20-2001. Приложение Ж. Отвод продуктов сгорания

Ж.1 Настоящим приложением предусмотрены требования, которые должны учитываться при проектировании дымовых каналов от газового оборудования и бытовых отопительных и отопительно-варочных печей. При проектировании дымовых каналов от газоиспользующих установок производственных зданий и котельных следует руководствоваться требованиями норм технологического проектирования и СНиП II-35. При переводе существующих котлов, производственных печей и других установок с твердого и жидкого на газовое топливо должен выполняться поверочный расчет газовоздушного тракта.

Ж.2 Устройство дымовых и вентиляционных каналов должно соответствовать требованиям СНиП 2.04.05.

Ж.З Отвод продуктов сгорания от бытовых газовых приборов, печей и другого бытового газового оборудования, в конструкции которых предусмотрен отвод продуктов сгорания в дымоход, следует предусматривать от каждого прибора, агрегата или печи по обособленному дымоходу. В существующих зданиях допускается предусматривать присоединение к одному дымоходу не более двух водонагревателей или отопительных печей, расположенных на одном или разных этажах здания, при условии ввода продуктов сгорания в дымоход на разных уровнях, не ближе 0,5 м один от другого, или на одном уровне с устройством в дымоходе рассечки на высоту не менее 0,5м.

Ж.4 Дымоходы от газового оборудования следует размещать во внутренних стенах здания или предусматривать к этим стенам приставные каналы. В существующих зданиях допускается использовать существующие дымоходы из негорючих материалов в наружных стенах или предусматривать к ним приставные дымоходы.

Ж.5 Допускается присоединение к дымоходу отопительной печи периодического действия газового водонагревателя, используемого для горячего водоснабжения, или другого газового прибора, не работающего непрерывно, при достаточном сечении дымохода, которое должно определяться расчетом прибора. Присоединение дымоотводящей трубы газового прибора к оборотам дымохода отопительной печи не допускается.

Ж.6 Площадь сечения дымохода не должна быть меньше площади сечения патрубка газового прибора, присоединяемого к дымоходу. При присоединении к дымоходу двух приборов, печей и т.п. сечение дымохода следует определять с учетом одновременной их работы. Конструктивные размеры дымоходов должны определяться расчетом. Небытовые газовые приборы (ресторанные плиты, пищеварочные котлы и т.п.) допускается присоединять как к обособленным, так и общему дымоходу. Допускается предусматривать соединительные дымоотводящие трубы, общие для нескольких агрегатов. Ввод продуктов сгорания в общий дымоход для нескольких приборов следует предусматривать на разных уровнях или на одном уровне с устройством рассечек согласно Ж.З. Площадь сечения дымоходов и соединительных труб должны определяться расчетом, исходя из условия одновременной работы всех приборов, присоединенных к дымоходу.

Ж.7 Дымоходы следует выполнять из морозостойкого кирпича (Мрз 125), глиняного кирпича, жаростойкого бетона для многоэтажных зданий и асбесто-цементных труб для одноэтажных зданий. Допускается отвод продуктов сгорания предусматривать по стальным дымовым трубам. Конструкции дымовых каналов также могут быть заводского изготовления, поставляемые в комплекте с газовым оборудованием. При установке асбестоцементных и стальных труб вне здания или при прохождении их через чердак здания они должны быть теплоизолированы для предотвращения образования конденсата. Конструкция дымовых каналов в наружных стенах и приставных к этим стенам каналов также должна обеспечивать температуру газов на выходе из них выше точки росы. Запрещается выполнять каналы из шлакобетонных и других неплотных или пористых материалов.

Ж.8 Дымоходы должны быть вертикальными, без уступов. Допускается уклон дымоходов от вертикали до 30 ° с отклонением в сторону до 1 м при обеспечении площади сечения наклонных участков дымохода не менее сечения вертикальных участков. Для отвода продуктов сгорания от ресторанных плит и других небытовых газовых приборов допускается предусматривать горизонтальные участки дымоходов общей длиной не более 10 м. Допускается прохождение дымоходов через перекрытия при условии обеспечения пожарной безопасности горючих конструкций перекрытия.

Ж.11 Подвеска и крепление соединительных труб должны исключить возможность их прогиба. Звенья соединительных труб должны плотно, без зазоров, вдвигаться одно в другое по ходу дымовых газов не менее чем на половину диаметра трубы. Соединительная труба должна плотно присоединяться к дымовому каналу. Конец ее не должен выступать за стену канала, для чего используются ограничивающие устройства (шайба или гофр).

Ж.12 Соединительные трубы ресторанных плит и пищеварочных котлов должны покрываться теплоизоляцией. Соединительные трубы, изготовленные из черной листовой стали, должны окрашиваться огнестойким лаком.

Ж.13 При присоединении к дымоходу приборов со стабилизаторами тяги установка шиберов не допускается. При присоединении к общему дымоходу нескольких приборов: ресторанных плит, кипятильников и других газовых приборов, не имеющих стабилизаторов тяги, на дымоотводящих трубах от приборов должны предусматривать-ся шиберы (заслонки), имеющие отверстие диаметром не менее 15 мм.

Ж.14 В шиберах, установленных на дымоходах от котлов, должны предусматриваться отверстия диаметром не менее 50 мм.

Ж.15 Дымовые трубы от газовых приборов в зданиях должны быть выведены:

выше границы зоны ветрового подпора, но не менее 0,5 м выше конька крыши при расположении их (считая по горизонтали) не далее 1,5 м от конька крыши;
в уровень с коньком крыши, если они отстоят на расстоянии до 3 м от конька крыши;
не ниже прямой, проведенной от конька вниз под углом 10 ° к горизонту, при расположении труб на расстоянии более 3 м от конька крыши.

Зоной ветрового подпора дымовой трубы считается пространство ниже линии, проведенной под углом 45 ° к горизонту от наиболее высоких точек вблизи расположенных сооружений и деревьев.

Установка на дымоходах зонтов и других насадок не допускается.

Ж.16 Дымоходы в стенах допускается выполнять совместно с вентиляционными каналами. При этом они должны быть разделены по всей высоте герметичными перегородками, выполненными из материала стены, толщиной не менее 120 мм. Высоту вытяжных вентиляционных каналов, расположенных рядом с дымоходами следует при-нимать равной высоте дымоходов.

Ж.17 Отвод продуктов сгорания от газифицированных установок промышленных предприятий, котельных, предприятий коммунально-бытового назначения допускается предусматривать по стальным дымовым трубам.

Ж.18 Разрешается отвод продуктов сгорания в атмосферу через наружную стену газифицируемого помещения без устройства вертикального канала от отопительного газового оборудования с герметичной камерой сгорания.

Ж.19 Допускается отвод продуктов сгорания в атмосферу предусматривать через кровлю здания в вертикальный дымовой канал.

Ж.20 Длина горизонтального участка дымового канала от отопительного оборудования с герметичной камерой сгорания при выходе через наружную стену принимается не более 3 м.

Ж.21 Запрещается предусматривать выход дымового канала через наружную стену:

в подъезды (арки), крытые переходы;
в закрытые балконы, лоджии, эркеры;
в зданиях, являющихся историческими или архитектурными памятниками, без разрешения ведомства, под охраной которых они находятся;
через стены фасадов зданий, выходящих на площади и улицы, имеющие историко-архитектурную и градостроительную ценность, а также находящиеся в непосредственной близости от участков детских дошкольных учреждений, школ и учреждений здравоохранения;
в зданиях, в которых запрещается установка газовых приборов требованиями ДБН В.2.2-9, СНиП 2.08.01, СНиП 2.04.05.

Все о дымовой трубе для котельной: принцип работы, расчет, частые ошибки и обслуживание

Даже ребенок знает — тепло наших квартир обеспечивается котельными. Все мы периодически видим большие красно белые или конусообразные трубы, но мало кто задумывается о важности их правильной эксплуатации. Поэтому сегодня предлагаю узнать, для чего служит дымовая труба котельной и чем грозит ее неправильная работа для простых жителей города или поселка.

Что это такое и для чего он нужен

Самая большая дымовая труба находится в Казахстане и ее высота (только представьте) — целых 420м! ГРЭС, на которой она расположена, возведена на угольном разломе, и могла бы обеспечивать электроэнергией половину республики. В российских городах таких масштабных дымоходов не встретишь, но это не уменьшает их роль для нашего комфортного существования.

Дымовая труба – конструкция, предназначенная для отвода и рассеивания в атмосфере продуктов сгорания топлива. Без грамотно спроектированной и установленной трубы невозможна правильная работа котельной.

Кроме того, дымоотвод центрального и автономного отопления создает естественную тягу. Тяга возникает за счет разницы температур горячих газов внутри трубы и наружного воздуха.

Как устроен дымоход

В случае, если конструкция дымохода не соответствует техническим требованиям, сажа, пепел, дым, копоть оседают на стенках канала, забивают его и затрудняют отвод газов. Избежать данной ситуации можно только соблюдая все нормы и правила устройства промышленных дымоходов.

Основные элементы котельной с кирпичной трубой:

Фундамент (цоколь);
Ствол;
Молниеотвод;
Футеровка.

Кладка ствола выполняется поэтапно, по 5-7м. Толщина стенок уменьшается в направлении снизу вверх. Ее минимум -180мм. Трубы имеет форму конуса (для придания устойчивости). Низ конструкции изнутри футеруют огнеупорным кирпичом. Между футеровкой и трубой оставляют зазор, компенсирующий тепловые расширения материала.

В цоколе обычно устраиваются окна для газоходов (их называют боровами). В газоходах организовываются проходы для осмотра.

Общая высота кирпичных дымоотводов 30-70м, диаметр – от 0.6м.

Элементы котельной с металлической трубой:

Ствол;
Растяжки;
Чугунная плита;
Фундамент.

Стальные трубы для котельных производятся из листовой стали, толщиной от 3 до 15мм. Отдельные участки трубы соединяются с помощью сварки. Чугунная плита закрепляется на фундамент, к ней монтируется ствол. Для обеспечения устойчивости конструкции на высоте равной 2/3 от высоты общего дымохода, устанавливают растяжки. Растяжка — это стальной канат, из проволоки диаметром 5-7мм.

Высота металлической трубы – не более 30- 40м. Диаметр – 0.4-1м. Основное достоинство – легкость, простота монтажа и демонтажа и низкая цена элементов конструкции. Основной недостаток стали — весьма короткий срок службы (обычно до 10-25лет).

Кроме металлических и кирпичных, дымовые каналы для котельной могут быть железобетонными. Железобетонные трубы прочны, но обладают низкой коррозионной стойкостью, поэтому выполняются с укладкой внутренней отделки, защищающей внутренние стенки канала от агрессивных газов.

Согласно СНиП высота любой трубы котельной должна быть на 5м выше конька кровли любого здания, находящегося на расстоянии до 25 метров. Эту величину можно увеличивать, но уменьшать нельзя.

Принцип работы

Для обеспечения непрерывного процесса горения топлива в топку котлоагрегата должен постоянно поступать воздух, а продуктам сгорания следует беспрепятственно выходить и рассеиваться в атмосфере. Оба этих процесса происходят под воздействием тяги. Труба котельной обеспечивает естественную тягу.

Принцип действия дымоотвода – закон сообщающихся сосудов. Вес холодного воздуха больше, чем вес столба такой же высоты горячего газа в котельной. Происходит круговорот воздуха – атмосферный поступает в топку, а отработанный – выходит через дымоход.

Тяга напрямую зависит от высоты конструкции, а так же внешней и внутренней температур и атмосферного давления.

Виды и конструкции

Как было сказано выше — трубы для дымоотводов котельных изготавливают из разных материалов. Трубы из кирпича или железобетона имеют общее конструктивное решение. А вот стальные – различаются на несколько типов.

Типы конструкций дымоходов:

Колонные, классические. Самый популярный тип. Представляет собой колонну из стали с залитым в фундамент цоколем.
Усиленные фермами. Используются для крупных промышленных котельных и ТЭЦ. Здесь ферма — металлическое сооружение из продольных и поперечных стержней – стыкуется с анкерной корзиной и поддерживает дымоход большого диаметра и массы в вертикальном положении;
Бескаркасные (упрощенные). Пример такой конструкции можно встретить в любом частном доме, оборудованном печью или отопительным котлом. Этот вариант отличается простотой в сборке и низкой стоимостью, состоит из самого дымоотвода и боровка-элемента, соединяющего его с камином или печью.
Конструкции мачтового типа. Отличаются самой большой высотой и устанавливаются обычно в черте города. Ствол дымохода крепят к каркасу – колонне, усиленной металлическими растяжками;
Встроенные. Выполняются в стене дома, чаще всего со стороны фасада. Роль поддерживающего каркаса и фундамента выполняет стена здания. Дымопровод крепится к каркасы специальными кронштейнами.

Любой из перечисленных вариантов может быть одноствольным (с одной выводящей трубой) и многоствольным.

Срок службы такого дымохода

Срок службы дымохода зависит от материала, из которого он выполнен.

Железобетонные трубы при правильной эксплуатации прослужат не менее 50лет;
Кирпичные — самые долговечные. «Живут» до 100лет;
Металлические. Изделия с самым маленьким сроком службы. В зависимости от условий эксплуатации и наличии внутренней защиты он составляет 10-30лет.
Железобетонные и кирпичные трубы получили широкое распространение для отвода как обычных, так и агрессивных газов.

Строительные нормативы

Основные нормативные документы для дымоходов в котельных:

СНиП ІІ-35-76 «Нормы проектирования. Котельные установки»;
СП13-101-99 «Правил надзора, обследования, проведения технического обслуживания и ремонта промышленных дымовых и вентиляционных труб»;
Правила эксплуатации и ремонта металлических труб котельных регламентируются инструкцией РД-34.0-21.562-93, железобетонных — РД34.21.562-93;
ОНД №86 –для расчета высоты;
СНиП 2.01.07-85 «Определение ветровых нагрузок»;
Для определения прочности фундамента – СниП 2.03.01-84, 2.02.01-83;
Для стальных труб требуется соблюдение СП53-101-98.

Изготовление и установка дымохода

Промышленный дымоход – конструкция сложная. Проектировать и устанавливать ее должны исключительно специалисты.

Чертеж и схемы

Для примера приведу схему дымоотвода бытового отопительного котла (его можно отнести к упрощенным дымоходам) и промышленной трубы котельной.

Дымоход твердотопливного котла:

Один из проектов дымоотвода котельной:

Расчет размеров

В основе расчетов дымоотводов котельных лежат показатели ветровой нагрузки и вид тяги. Любая, даже самая маленькая ошибка приведет к сбою в работе всей системы. Высота трубы обычно определяется при естественной тяге, а затем проверяется по коэффициенту скорости рассеивания вредных газов. Величина этого коэффициента зависит от метеорологических особенностей и рельефа местности, температуры исходящих газов и скорости потока воздушных масс.

Высоту дымохода, необходимую для обеспечения необходимой естественной тяги, определяют равенством силы тяги и суммы сопротивлений газов проходящих по газоходам котла и дымоходу, кгс/м2.

Формула для расчета минимальной высоты трубы:

Как видите, формула довольно сложная, расчетом должен заниматься специалист. Здесь:

А – параметр, характеризующий метеорологию региона;
Мi – масса газов, выходящих из трубы за еденицу времени;
Спдкi и Сфi – показатели концентрации различных веществ, содержащихся в дыму;
F – скорость оседания частиц;
V – объем выходящего газа;
Т-разница температур воздуха входящего в трубу и выходящего из нее.

Все значения берем из документации, прилагаемой к оборудованию.

Для металлических труб есть еще одно правило: если расход многозольного топлива не более 5 тонн в сутки, то высота дымоотвода может быть меньше 30 м. Нарушение этого правила значительно сокращает срок эксплуатации трубы.

Для промышленных котельных приняты специальные стандарты соответствия материала, дымохода, его диаметра и высоты:

Материал	Высота, м	Диаметр верхнего отверстия , м
Кирпич	30-70	0,6-8
Железобетон	до 300	до 10
Сталь	30-40	0,4-1

Диаметр дымоотвода зависит от массы топлива, сжигаемой за определённый промежуток времени. При расчете учитывают величину скорости газов на выходе из трубопровода. Этот показатель лежит в пределах от 15-20м/с при естественной тяге до 35-40 м/с при искусственной.

Экология требует соблюдения многих норм и правил при работе котельных. В частности -суммарный коэффициент загрязнения атмосферы не должен превышать 30%. Для этого при расчете следует учесть мощность котельной. Например, для котельной с мощностью 1100 кВт выбирается высота – 13 м, для мощности 12000 кВт – 28м.

Видео по монтажу

Несколько интересных видео по теме:

Особенности монтажа

Установка трубы котельной начинается с нижней части (фундамента);
Для газовой котельной, с экономической точки зрения, наиболее выгодно использование стальных труб. Но стоит помнить, что максимальная высота металлической трубы -30м;
Высокие конструкции — прекрасные проводники электричества. Защита от молний выполняется согласно требованиям РД-34.21.122-87;
Конструкция молниеотвода определяется исходя их особенностей конструкции дымовыводящей системы. Для неметаллического дымохода длина молниеотвода обычно составляет 1м. На каждые 50 м конструкции устанавливается 1 молниеприемник;
Металлические дымоходы специальной защиты не требуют – они сами выполняют роль токоприемника;
Все изолирующие элементы должны быть заземлены.

Частые ошибки и проблемы при установке

Дымовые трубы котельных находятся под постоянным воздействием агрессивных выходящих газов, атмосферных и механических нагрузок. Поэтому монтировать дымоход нужно строго по разработанному чертежу и с соблюдением все норм. Выход дымоотвода из строя неминуемо приведет к остановке технологического процесса всей котельной.

Распространенные ошибки и проблемы:

Неправильно выбранные материал ;
Ошибки в расчете диаметра;
Расчет параметров без учета зольности топлива;
Высота трубы не соответствует техническим нормам;
Неправильное крепление дымохода;
Использование дешевого некачественного топлива

Любая ошибка приведет к ухудшению экологической ситуации, а при обрушении трубы — к человеческим жертвам.

Обслуживание и чистка

Часть продуктов сгорания в процессе работы оседает на стенках трубы. Поэтому чистка дымового канала — обязательный процесс. Иначе снижается КПД котла и увеличивается расход топлива.

Определить степень загрязненности дымохода можно двумя способами:

Визуальный осмотр;
Измерение температуры выходящих газов. Если она выше нормы — это первый признак необходимости чистки. Данные о температуре газов распечатываются и составляется план работ;

Химическая. Пред чисткой обязательно определить тип подходящих химических средств. Накопившиеся отложения сажи обычно удаляются с помощью специального спрея. Такой способ очищения подойдет для небольшого слоя загрязнения.
Механическая. Механическая чистка так же допустима, но опасна для рабочего персонала оседанием в легких мелкодисперсных частиц. Чистка при помощи скребков и щеток обычно применяется для дымоходов больших диаметров.
Аппаратная. Аппараты могут быть пескоструйными или гидравлическими. В первом варианте струя песка сбивает частицы сажи со стенок. В гидравлических аппаратах вместо песка используется вода

После окончания чистки проводится повторный анализ температур. Распечатка покажет, качественно ли было проведено очищение.

Профилактический осмотр оборудования обязателен.

Советы специалистов

Кроме чистки дымоотвод необходимо периодически проверять и ремонтировать. Игнорировать мелкие поломки нельзя-они приведут к крупным. И тогда отопительный процесс может остановиться.
Окрашивание труб хорошо поможет улучшить их стойкость к внешним негативным воздействиям.
Не следует проводить чистку при сильных минусовых температурах (за исключением постоянно холодных климатических поясов).
Сразу после монтажа котельной следует испытать отопительное оборудование для определения химического состава газов.

Заключение

Труба дымовая кирпичная для котельных установок

ТРУБЫ ПРОМЫШЛЕННЫЕ ДЫМОВЫЕ

Industrial chimneys. Design rules

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Ассоциация пече-трубостроителей и пече-трубопроизводителей России ("РосТеплостройМонтаж")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Введение

Работа выполнена некоммерческой организацией - Ассоциация пече-трубостроителей и пече-трубопроизводителей России "РосТеплостройМонтаж" (Ассоциация "РосТеплостройМонтаж").

Авторский коллектив: АО "Союзтеплострой" (Г.М.Мартыненко - руководитель разработки), Ассоциация "РосТеплостройМонтаж" (Ю.П.Сторожков), СРО НП "МонтажТеплоСпецстрой" (А.Ф.Федин), ООО АС "Теплострой" (В.А.Сырых, Т.В.Цепилов), ООО "Спецвысотстройпроект" (канд. техн. наук С.Б.Шматков), АО НИЦ "Строительство - НИИЖБ им.А.А.Гвоздева (докт. техн. наук Т.А.Мухамедиев), ООО "ПСФ Энерго" (канд. техн. наук А.З.Корсунский), АО "ЦНИИПромзданий" (д-р техн. наук В.В.Гранев, канд. архитектуры Д.К.Лейкина, К.В.Авдеев), ЗАО ЦНИИПСК им.Мельникова (инженеры Е.А.Понурова, Г.Р.Шеляпина, Р.М.Шилькрот, канд. хим. наук Г.В.Оносов), ОАО "Теплопроект" (инж. А.А.Ходько), ФГБОУ ВПО "Южно-Уральский государственный университет" (докт. техн. наук, проф. В.И.Соломин, докт. техн. наук, проф. В.М.Асташкин, докт. техн. наук А.Н.Потапов), при участии объединения "Союзкомпозит" (С.Ю.Ветохин), АНО "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов (инж. А.В.Гералтовский).

1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил устанавливает требования к проектированию промышленных дымовых труб, включая фундаменты, с несущими стволами из кирпича, железобетона, стали, полимерных композитов, а также на промышленные дымовые трубы, поддерживаемые несущими металлическими башнями (каркасами).

1.2 Настоящий свод правил не распространяется на проектирование промышленных дымовых труб высотой от отметки установки 15 м и менее.

1.3 Настоящий свод правил не распространяется на проектирование фундаментов промышленных дымовых труб, предназначенных для строительства в особых условиях: на вечномерзлых, просадочных, насыпных и намывных грунтах, подрабатываемых и закарстованных территориях.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 530-2012 Кирпич и камень керамические. Общие технические условия

ГОСТ 12071-2014 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов

ГОСТ 19281-2014 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия

ГОСТ 19912-2012 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием

ГОСТ 20276-2012 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости

СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1)

СП 15.13330.2012 "СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции" (с изменениями N 1, N 2)

СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия"

СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"

СП 27.13330.2011 "СНиП 2.03.04-84 Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур"

СП 28.13330.2012 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)

СП 43.13330.2012 "СНиП 2.09.03-85 Сооружение промышленных предприятий" (с измененением N 1)

СП 47.13330.2016 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"

СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 агрессивная среда: Среда эксплуатации сооружения, вызывающая уменьшение сечений и деградацию свойств материалов отдельных конструкций сооружения во времени.

3.2 воздействие: Явление, вызывающее изменение напряженно-деформированного состояния строительной конструкции.

3.3 газоотводящий ствол: Вертикальная часть газоотводящего тракта, обеспечивающая отвод в атмосферу и рассеивание отводимых газов.

3.4 газоход: Часть газоотводящего тракта по которому отводимые газы перемещаются от обслуживаемого оборудования (теплового или промышленного агрегата) до дымовой трубы (газоотводящего ствола).

3.5 дивертор: Устройство на газоотводящем стволе, обеспечивающее, при необходимости, переключение направления потока отводимых газов.

3.6 диффузор: Расширяющийся по ходу движения газа участок газоотводящего тракта.

3.7 защитная система: Система защиты несущего ствола дымовой трубы от агрессивного или температурного воздействия отводимых газов, состоящая из защитной футеровки (газоотводящего ствола), тепловой изоляции, опорных конструкций.

3.8 интерцепторы: Спиралевидные ребра, устанавливаемые в верхней части трубы (обычно металлической), для предотвращения или уменьшения ее резонансных колебаний в ветровом потоке.

3.9 конфузор: Сужающийся по ходу движения газов участок газоотводящего тракта.

3.10 коэффициент сочетаний нагрузок: Коэффициент, учитывающий уменьшение вероятности одновременного достижения несколькими нагрузками их расчетных значений.

3.11 коэффициенты надежности: Коэффициенты, учитывающие возможные неблагоприятные отклонения значений нагрузок, характеристик материалов и расчетной схемы строительного объекта от реальных условий его эксплуатации, а также уровень ответственности строительных объектов.

3.12 лучковая арка: Арка, отношение стрелы подъема которой к пролету менее 1/2.

Примечание - Отношение стрелы подъема лучковой арки и лучкового свода к пролету, как правило, составляет 1/8, 1/12, 1/16 или 1/32, а центральный угол - от 120° до 180° соответственно.

3.13 маркировочная окраска: Окраска высотного сооружения горизонтальными полосами белого и красного (оранжевого) цветов для выделения его на фоне местности с целью обеспечения безопасности полетов воздушных судов.

3.14 молниезащита: Устройство для защиты дымовой трубы и ее отдельных элементов от прямого удара молнии.

3.15 надежность: Способность строительного объекта выполнять требуемые функции в течение расчетного срока эксплуатации.

3.16 несущая конструкция: Конструкция, воспринимающая основные нагрузки и обеспечивающая прочность, жесткость и устойчивость сооружения.

3.17 несущая способность: Максимальный эффект воздействия, при котором в конструкциях, а также грунтах основания, не происходит разрушение любого характера (пластического, хрупкого, усталостного) и потеря местной или общей устойчивости.

3.18 полуциркульная арка: Арка, отношение стрелы подъема которой к пролету равно 1/2 и центральный угол равен 180°.

3.19 предельное состояние: Состояние строительного объекта, при превышении характерных параметров которого эксплуатация строительного объекта недопустима, затруднена или нецелесообразна.

3.20 промышленная труба: Высотное сооружение, предназначенное для создания тяги, отвода и рассеивания в атмосфере продуктов сгорания топлива или воздуха, содержащего вредные примеси.

Примечание - Промышленные трубы, отводящие преимущественно продукты сгорания топлива, называются дымовыми, а промышленные трубы, отводящие преимущественно воздух, содержащий вредные примеси, называются вентиляционными.

3.21 разделительная стенка: Конструкция в нижней части ствола трубы или газоотводящего ствола, разделяющая встречные потоки подводимых газов при двух и более вводах газоходов.

3.22 расчетная модель трубы: Модель взаимосвязанной системы "ствол трубы - фундамент - основание", используемая при проведении расчетов и включающая в себя: расчетные схемы, идеализирующие геометрию рассчитываемого объекта; расчетные модели нагрузок и воздействий; расчетные модели напряженно-деформированного состояния; расчетные модели материалов.

3.23 расчетный срок службы: Установленный в нормах проектирования, задании на проектирование или в проектной документации временной период (срок) использования строительного объекта по назначению до его капитального ремонта либо реконструкции при нормальной эксплуатации с предусмотренным техническим обслуживанием.

Примечание - Расчетный срок службы отсчитывается от начала эксплуатации или возобновления эксплуатации после капитального ремонта, реконструкции, или расконсервации.

3.24 световое ограждение: Обозначение местоположения высотного сооружения в темное время суток и при плохой видимости с помощью заградительных огней, устанавливаемых на сооружении для обеспечения безопасности полетов воздушных судов.

3.25 светофорные площадки: Площадки, предназначенные для размещения на них и обслуживания заградительных огней светового ограждения трубы, используемые также при осмотрах, обследованиях, техническом обслуживании и ремонтах трубы.

3.26 секция газоотводящего ствола: Укрупненная составная часть газоотводящего ствола, ограниченная температурно-компенсационными стыками, свободным или опорным краями и собранная из нескольких царг с помощью жестких (чаще всего неразъемных) соединений.

3.27 царга: Отдельный конструктивный элемент дымовой трубы или газоотводящего ствола, как правило, цилиндрической формы, имеющий необходимые детали для соединения с аналогичными элементами или смежными частями дымовой трубы или газоотводящего тракта

4 Общие требования

4.1 Проектирование промышленных дымовых труб (далее - труб) следует выполнять с учетом требований СП 43.13330.2012 (пункты 9.3 и 9.4), при этом должна быть обеспечена эвакуация в атмосферу и эффективное рассеивание отводимых газов до допустимых гигиеническими нормами пределов концентрации вредных веществ и твердых частиц на уровне земли в зоне расположения трубы.

При проектировании труб следует учитывать их уровень ответственности.

4.2 Трубы по конструктивным особенностям делятся:

- на свободностоящие (самонесущие) - кирпичные, армокирпичные, монолитные железобетонные, сборные железобетонные, стальные, из полимерных композитов;

- трубы с оттяжками - стальные, из полимерных композитов;

- трубы в поддерживающем каркасе (башне) - стальные, из полимерных композитов.

Несколько труб допускается объединять соединительными конструкциями, не препятствующими независимым перемещениям каждой из труб относительно остальных, объединенных в одно сооружение.

Как изготовить и установить дымовую трубу для котельной

Стальной дымоход для котельной

Принцип работы

Для того чтобы поддерживать постоянный огонь в топке котельной, к нему непрерывно должен поступать воздух. При этом происходит вывод продуктов сжигания топлива с дальнейшим их рассеиванием в атмосфере. Оба этих процесса обеспечиваются естественной тягой.

В обеспечении тяги большую роль играют высота конструкции, температура внутри и снаружи, а также давление атмосферы.

Типы дымоходов для котельных

Существует несколько типов дымоходов для котельных:

кирпичные,
железобетонные,
стальные.

Кирпичные дымоходы строятся в виде конуса для обеспечения устойчивости. Нижние части обкладываются огнеупорным кирпичом с зазором между стенками для компенсации расширения материала под воздействием высоких температур.

Железобетонные конструкции достаточно прочные, но менее стойкие к коррозии. При их строительстве выполняют внутреннюю укладку для защиты от действия агрессивных газов.

В отличие от первых двух типов, труба металлическая дымовая для котельной может быть нескольких типов:

Классические колонные представляют собой бетонный фундамент с выходящей из него стальной трубой.
Усиленные фермами предназначены для использования на крупных котельных. Ферма состоит из металлических стержней, расположенных вдоль и поперек. Они соединены с анкерной корзиной, удерживающей дымоход вертикально.
Мачтовый тип представляет собой ствол дымохода, усиленный каркасом, прочно удерживающимся растяжками.
Бескаркасные предназначены для обеспечения дымоотвода в частных домах. Конструкции отличаются простотой монтажа и небольшой высотой.
Встроенные дымоходы оборудуют в стенах дома и усиливают кронштейнами.

В зависимости от сложности системы отопления все типы могут быть одноствольными или многоствольными.

Требования к дымоходам

Дымовая труба отводит и рассеивает вредные продукты горения топлива в атмосферу. Важно правильно ее спроектировать и построить. В противном случае внутренние стенки будут забиваться сажей, пеплом, копотью, блокируя отводящий канал и предотвращая вывод дымных масс, делая невозможной работу котельной.

Существуют технические нормативы, которые четко регламентируют параметры дымоотводов:

Размеры конструкции рассчитываются с учетом объема печи и климатических условий, чтобы при любой температуре воздуха обеспечивалась тяга.

Срок службы такого дымохода

Эксплуатационные сроки дымоходных конструкций напрямую зависят от материалов, из которых они изготовлены:

Самыми долговечными являются кирпичные трубы. Их используют до 100 лет.
При правильном монтаже и эксплуатации железобетонные дымоходы могут прослужить около 50 лет.
Средний срок службы металлических труб составляет 10 лет. При наличии внутренней защиты и щадящих условий эксплуатации его можно продлить до 30 лет.

Изготовление и установка дымохода

Ввиду сложности конструкции дымоходных труб проектирование сооружения должны выполнять исключительно специалисты. При этом учитывается множество входных данных, связанных с местоположением объекта, климатическим поясом с присущими ему условиями, интенсивностью эксплуатации печи и топлива.

Для расчета высоты и других параметров, построения чертежа используется формула, данные для которой берутся из сопровождающей оборудование документации.

Разработаны стандарты для котельных промышленного масштаба:

Высота кирпичных дымоходов варьируется в пределах 30-70 м с диаметром отверстия в верхней части от 60 см до 8 м.
Железобетонные конструкции можно строить высотой до 300 м с диаметром вверху до 10 м.
Стальные дымоходы могут быть 30-40 м в высоту, с диаметром от 40 см до 1 м.

Неправильное проектирование дымохода может привести к отсутствию тяги. Чрезмерно увеличенная высота станет причиной образования конденсата на внутренних стенках. В результате проходимость трубы снизится.

Обслуживание и чистка

В процессе эксплуатации котельных дымоходы изнашиваются, поэтому им постоянно требуется техническое обслуживание и ремонт. Этими работами занимаются рабочие со специальными навыками и знаниями.

При появлении трещин на кирпичных и бетонных дымоходах трещины и щели заделывают специальными растворами, разрушенные кирпичи меняют на новые. В случае повреждения металлических секций дымохода проводят их замену.

Наиболее подвержено разрушению защитное внутреннее покрытие, называемое футеровкой. Оно требует к себе постоянного пристального внимания, периодических осмотров и диагностики. При выявлении нарушения целостности рабочие осуществляют затирку поврежденных участков. Если точечным ремонтом ситуацию спасти не удается, производится полная замена покрытия.

Еще одной обязанностью специалистов является ремонт стяжных колец во избежание их растрескивания. Если вернуть функциональность старого элемента не представляется возможным, устанавливают дополнительные кольца.

Обслуживание включает в себя покраску поверхности дымоходов. Такие работы подразумевают применение метода промышленного альпинизма, т.к. он наиболее эффективен в плане использования механизмов и дополнительного оборудования.

Т.к. через трубу дымохода проходят не только дым и газы, но и пепел с сажей, в процессе эксплуатации происходит наслоение этих элементов на стенках, в результате проходимость будет снижена или полностью исчезнет. Для предотвращения такой ситуации периодически проводится чистка внутренней трубы бригадой специалистов.

Читайте также: