Kémény

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. október 16-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 28 szerkesztést igényelnek .

A kémény (kémény)  olyan épületek és építmények mérnöki életfenntartó rendszere, amelyet arra terveztek, hogy az égéstermékeket a működő hőtermelő berendezésekből a légkörbe terelje természetes vagy kényszerhuzatos indukció segítségével az emberek és épületek számára biztonságos magasságba (távolságba). . Az ipari kémények túlnyomórészt függőlegesek és hengeresek, magasságuk akár több száz méter is lehet.

A kémény működési elve, amely lehet akár természetes huzattal , akár mechanikus huzatstimulátorok segítségével, biztosítja a füstgázok tömegének a cső szája felé történő mozgását.

Anyagok  kémények gyártásához:

  1. Kerámia tégla, falvastagság min.120 mm;
  2. Hőálló beton, minimális falvastagság 65 mm
  3. Azbesztcement csövek, legfeljebb 300 Celsius fokos hőmérsékleti határértékkel;
  4. A tervezési számítással alátámasztott anyagok minden egyes objektumhoz külön-külön;
  5. Anyagok, amelyeket a gyártók tanúsítványa szerint használhatnak.

A kémények természetes kőből , téglából , kerámiából , azbesztcementből , fémből vagy betonból készültek .

Jelenleg vermikulit betont, zománcozott csöveket, üveget és kompozit anyagokat használnak a kémények gyártásához.

A kémények magassága a kémények egyik fő paramétere. Meghatározza: az eszközök működőképessége, az akadályokhoz való hozzáállás, valamint az emberekkel és épületekkel kapcsolatos biztonság.

A kémények keresztmetszete  a fő paraméter, amely meghatározza a csatorna áteresztőképességét. A csatorna keresztmetszeti területét a berendezésgyártók számításai, szabványai és dokumentumai alapján választják ki.

A kéményeket használó rendszerekben  - függőleges, ferde és vízszintes [1] csatornák az égőkből, kályhákból, kályhákból és egyéb tüzelőanyag-égető berendezésekből származó füstgázok eltávolítására - a kémény a kéményrendszer végeleme. A kéményen keresztül távozó gőzök a kéménybe jutnak, amelyen keresztül a légkörbe kerülnek. Egy csőre egyszerre több különböző fogyasztó kéménye (hőtermelő berendezés) csatlakoztatható, ha ez megegyezik a berendezés szabványaival és dokumentumaival.

Történelem

A kéményt először a görög Theophrastus írta le a 4. században. időszámításunk előtt e. [2]

Az ókorban az épületek falán belül a pipákat pékségek szellőztetésére használták, de Európában csak a 12. században jelentek meg az igazi pipák. Az ipari kémények a 18. század végén jelentek meg.

A kémények megjelenése elválaszthatatlanul összefügg a fűtési lehetőségekkel. Közülük a legegyszerűbb a kövekkel körülvett tűz. Egy ilyen fűtési "konstrukció" az ókorban lehetővé tette a tűz mellett sütkérezést, egyszerű ételek főzését, de nem többet. Az a kérdés, hogy hogyan lehet tartalék hőt felhalmozni, az emberek sokkal később kezdték el feltenni, amikor egyre messzebbre és északabbra kezdtek barangolni. Például az Usszuri zónában V. K. Arszenyev , egy utazási író, aki felfedezte ezeket a vidékeket, a koreai telepesek lakásait nagyon érdekes kémények fűtötték, amelyeket a ház padlójába fektettek, és a lakóterületeken áthaladva fűtötték őket. . Az égéstermékek a kémény külső részét helyettesítő üreges fán keresztül távoztak.

Ruszban a fűtést kémény használata nélkül végezték - fekete módon. A 17. századig a városi körülmények között is minden osztályú kályhát fűtöttek így. A lakás fűtésének ez a módja nem volt biztonságos, mivel az emberre káros szén-monoxid gázok felhalmozódhatnak a házban . Az ezzel a módszerrel fűtött ház nem tűnt igazán reprezentatívnak - a falakat és a kályhákat folyamatosan frissíteni kellett. Egyébként a kályhák meszelését nagyon régóta végezték, és kezdetben nem a fűtőszerkezet esztétikai megjelenésének biztosítása volt a célja, hanem a működési állapotának ellenőrzése - minden repedés és repedés egyértelműen megjelenik a fehér felületen. , ahogy a korom megtelepszik rajtuk.

A kémények rendeltetése

A kémények fő célja a gázok (az üzemanyag égéstermékei a tűztérben) eltávolítása. Ezekkel együtt a kéményen keresztül távozik a füst, korom, kátrány, vízgőz, élősködő (égésben nem részt vevő levegő), hamu, hamu és korom, amely a kémény belső felületeinek hibás kialakítása és túlhűtése esetén leülepszik a falára, megnehezítve a füstgázok további átjutását. Ennek elkerülése érdekében a kéménycsövek belső felületét a lehető legegyenletesebbé, simábbá kell tenni, kátyúk, repedések, kiemelkedések nélkül, hogy a koromnak és a koromnak ne legyen „megfognivalója”. De elfogadhatatlan, hogy a kémény belsejét vakolással kiegyenlítsék.

A kémények másik célja a normál huzat biztosítása a kemencében, amely egyenes arányban van a füstcsatorna keresztmetszetével és magasságával. Az égéstermékek hőmérsékletének a cső kimeneténél meg kell haladnia a 373 K-t (körülbelül 100 ° C-ot), ami lehetővé teszi természetes huzat létrehozását a fűtőszerkezetben - a meleg levegő rétegeinek hidegre cserélésével. Ebben a tekintetben a kémény falait megfelelően hőszigetelni kell.

Építés és anyagok

A téglakémények széles körben elterjedtek Oroszországban. A téglakémény a következő elemekből állhat (fentről lefelé):

† Megjegyzés. Azokon a helyeken, ahol a csőszakasz érintkezik az épület vagy építmény épületszerkezeteivel (tető, födémek, falak, válaszfalak), bolyhosodást (vágást) alkalmaznak a hőszigetelés biztosítására és a szerkezet lángolásának megakadályozására.

A moduláris kémények előregyártott előregyártott fémrészekből állnak össze. A fém kémények önhordóak lehetnek. Ha a cső nem önhordó, a csőszakaszokat falakhoz , keretekhez , rácsokhoz vagy más tartószerkezetekhez kell rögzíteni. A cső külső és belső felülete készülhet különböző fémekből - például saválló rozsdamentes acélból a belső, alumíniumból a külső -, a köztük lévő teret pedig hőszigetelő anyag tölti ki.

A betonkémények készülhetnek előregyártott elemekből vagy betonbetonból .

Kéménysapka

Számos célt szolgál: hó és eső elleni védelem, fokozott tapadás, tetődíszítés.

Smoke draft

ahol:  
K = füsthuzat / huzatáramlás, m³ / s
A = a kémény szakasza, m² (feltételezzük, hogy nem változik a magassággal)
C = áramlási tényező (általában 0,65 és 0,70 között van)
g = szabadesési gyorsulás , 9,807 m/s²
H = csőmagasság, m
T i = átlagos hőmérséklet a cső belsejében, K
T e = kültéri levegő hőmérséklet, K

Fő problémák

Ezek közül kettő van - a lerakódások belülről, amelyek csökkentik a kémény keresztmetszetét, valamint a kémény belsejéből és kívülről történő megsemmisülése az agresszív füstgázok és a szélterhelés hatására. Ezenkívül a magas csöveknek messziről láthatónak kell lenniük a repülőgépek számára. Ebből a célból a repülésbiztonsági előírásoknak megfelelően főleg nemzetközi piros és fehér színekre festenek (ún. jelölőszín) [3] . A helyzet az, hogy a csíkos színezés szinte azonnal felkelti a figyelmet, és a pilóták (pilóták) látják, hogy akadály van az útjukban.

Éjszaka a csöveken piros jelzőlámpákat kell égetni. Ugyanarra a célra szolgálnak, mint a piros-fehér jelölés [4] . Néha még a kéményeket is éjszakai világítással látják el.


Kémény karbantartás

A kémények folyamatos gondozást igényelnek - e nélkül gyorsan elveszítik munkaképességüket, eltömődnek és eltömődnek a koromtól és a koromtól. A kéménycsöveket a fűtési szezon előtt vagy után meg kell tisztítani, vagyis akkor, amikor nem üzemelnek. A cső időben történő ellenőrzése lehetővé teszi a felmerült hibák azonosítását és a normál légáramlás biztosítását a fűtőszerkezetben. A kémény gondozása magában foglalja a csatlakozások (cső, karmantyú) ellenőrzését és azt, hogy vannak-e olyan kiemelkedések, amelyek akadályozzák az oxigénellátást. Ha repedéseket találnak a csőben, azokat meg kell szüntetni, mivel a nedvesség bejutása a csövek teljes megsemmisüléséhez vezethet a hideg időszakban, amikor a bennük lévő víz, miután megfagyott, kiterjeszti a varratokat. A hézagokból származó habarcsot 5-10 évente cserélik, ami a kémények nagyjavításában is benne van. A csövek megelőző tisztítása magában foglalja a hamu, a korom és a korom eltávolítását a falán lerakódott csatornából. A kémény javításának és jellemzőinek javításának egyik fajtája a karmantyú .

Egyéb felhasználások

Egyes magas kéményeket antennatartóként használnak TV- és mobilkommunikációs adókhoz, sőt néha erőátviteli toronyként is ( például: Konakovskaya GRES Konakovo városában a Tver megyében , Vyborgskaya TPP Szentpéterváron és Kashirskaya GRES Kashirában ) . Ezekben az esetekben speciális korrózióvédelmi intézkedéseket kell tenni , mivel a legtöbb füstgáz maró hatású.

Csövek bontása

A kéménysorokat általában irányított robbantással bontják le . A cső robbantással történő bontása nagyon felelősségteljes és veszélyes művelet, amely szakértelmet igényel. Csak az előkészítés tarthat tovább egy napnál, kilogrammoknál (néha több tíz, sőt több száz) robbanóanyag és sok méter robbanózsinórnál. Az előkészítés abból áll, hogy gyengítik a cső szerkezetét az alap területén, és megfelelően helyezik el a dinamitot és a gyújtókábeleket. Az előkészítés befejezése után a robbanóanyag-szakértők biztonságos távolságba vonulnak, figyelmeztető jelzéseket adnak, majd bekapcsolják az elektronikus biztosítékot. A robbanás elvágja a cső alját, majd magától leesik. Ha a dinamitot helyesen helyezi el, a cső leesik, és alig vagy egyáltalán nem károsítja a közeli tárgyakat [5] . És itt van egy példa egy cső irányított robbanás általi sikertelen lebontására , amikor leesés közben megszakítja az elektromos vezeték vezetékeit.

Ha veszélyes vagy nem praktikus a robbanás használata (például gazdaságilag nem kifizetődő), akkor a bontást úgy hajtják végre, hogy a csövet felülről lefelé szétszerelik, darabokat törnek le és töredékeket dobnak be. Amint a csövet ily módon körülbelül félig leszerelték, az alapot levágják, és végül lebontják fémkábelek segítségével , amelyeket traktorok vagy más speciális berendezések húznak. Néha a bontást azonnal vágással végzik (ha a cső nem túl magas) [6] . Az előre kivágott csövet tolással is ki lehet dobni.

Hajócsövek

Az első dolog, amit a közeledő gőzhajón látni, az a kémény. Ezért a csöveket azonosító színekre festették. A dízelhajók megjelenésével a különféle célokra szolgáló csöveket egy közös burkolatba kezdték egyesíteni, amelyet csőnek is neveznek, és a hajó azonosítására szolgál.

Nevezetes kémények

Cső Építés éve Ország Város Magasság Megjegyzések Fénykép
Ekibastuz GRES-2 1987 Szovjetunió most Kazahsztán Ekibastuz 420 m A legmagasabb cső a világon [7]
Inco Superstack 1971 Kanada Sudbury 385 m A nyugati féltekén a legmagasabb kémény
Berezovskaya GRES 1985 Oroszország Sharypovo 370 m A legmagasabb cső Oroszországban
Trbovlje kémény 1976 Szlovénia Trbovle 360 m A legmagasabb cső Európában
Primorskaya GRES 3. számú kéménye 1990 Oroszország Lucsegorszk 330 m A legmagasabb cső a Távol-Keleten
Kharkiv CHPP-5 1991 Ukrajna Kharkiv 330 m Ukrajna két legmagasabb vezetékének egyike .
Kémény Anaconda 1919 USA Anakonda 178 m A legmagasabb téglakémény és valószínűleg a legmagasabb téglaszerkezet
Windscale Pile 1957 Nagy-Britannia Sellafield 124 m Az atomerőmű legmagasabb csöve ; a világ első atomerőművi eseménye

Az egykori Szovjetunió területén több mint száz 240-250 méter magas kéményt állítottak fel - az elsőt 1966-ban építették, a Kashirskaya GRES csövét . Ezenkívül 21 320-330 méter magas csövet építettek - az Uglegorskaya és a Zaporizhzhya állami kerületi erőművek csövei voltak az elsők, amelyek ilyen magasságot értek el [8] .

Galéria

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Például az orosz kályhák kialakítása biztosítja a kémény vízszintes szakaszait a helyiségek fűtéséhez; lehetővé teszik a gázáramlás sebességének csökkentését és a hő hatékony átadását a kéményburokban, ami viszont hőt ad át a helyiségnek.
  2. ↑ James P., Thorp N. Ancient Inventions. - Mn. – 1997 – P. 523 - ISBN 985-438-139-0
  3. ↑ REGA RF-94 . Letöltve: 2015. július 19. Az eredetiből archiválva : 2015. március 27..
  4. ↑ Közlekedési lámpák, jelzések színezése és fényvédelem . Letöltve: 2015. november 28. Az eredetiből archiválva : 2015. december 8..
  5. ↑ Egy iskolás nagy illusztrált enciklopédiája. "Robbanóanyagok" cikk. Szerk. Machaon 2000 ISBN 5-88215-872-9
  6. ↑ AlpTechService. TÉGLA ÉS BETONCSÖVEK BONTÁSA . Letöltve: 2015. szeptember 3. Az eredetiből archiválva : 2016. március 12.
  7. ↑ A világ 25 legmagasabb füstgázkéményének diagramja . Letöltve: 2008. november 15. Az eredetiből archiválva : 2020. április 14.
  8. ↑ Duzhikh F.P., Osolovsky V.P. Ipari füst- és szellőzőcsövek A Wayback Machine 2020. augusztus 11-i archív példánya

Irodalom

Linkek