Passage dans une cheminée : cause du mauvais tirage et de la température des gaz dans la cheminée. Réduire la température des fumées Isoler les cheminées

Tableau. B.2

t,  C	, kg/m3	, J/(kgK)	, [W/(mK)]	, m2 /Avec	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

Tâche n°5. Transfert de chaleur par rayonnement

Diamètre de paroi du pipeline d= …[mm] chauffé à température t1 =…[°С] et a un coefficient de rayonnement thermique. Le pipeline est placé dans un canal de section transversale. bXh[mm], dont la surface a une température t2 =…[°С] et émissivité c2 = … [W/(m2 ·K4 )] .Calculer l'émissivité réduite et la perte de chaleur Q pipeline en raison de l’échange de chaleur radiante.

Les conditions de la tâche sont données dans le tableau 5.

Les valeurs du coefficient d'émissivité thermique des matériaux sont données dans le tableau B.1 de l'annexe B.

Options de tâche

Tableau. 5

№Tâches	d, [mm]	t1 , [°С]	t2 , [°С]	c2 ,[W/(m2 ·K4 )].	bXh, [mm]	Matériau du tuyau
1	400	527	127	5,22	600x800	acier oxydé
2	350	560	120	4,75	480x580	aluminiumrugueux
3	300	520	150	3,75	360x500	béton
4	420	423	130	5,25	400x600	fonte
5	380	637	200	3,65	550x500	laiton oxydé
6	360	325	125	4,50	500x700	cuivre oxydé
7	410	420	120	5,35	650x850	acier poli
8	400	350	150	5,00	450x650	aluminium oxydé
9	450	587	110	5,30	680x580	laiton poli
10	460	547	105	5,35	480x600	cuivre poli
11	350	523	103	5,20	620x820	acier brut
12	370	557	125	5,10	650x850	fonte tournée
13	360	560	130	4,95	630x830	aluminium poli

Suite du tableau. 5

14	250	520	120	4,80	450x550	laiton roulé
15	200	530	130	4,90	460x470	acier poli
16	280	540	140	5,00	480x500	fonte brute
17	320	550	150	5,10	500x500	aluminium oxydé
18	380	637	200	3,65	550x500	laiton poli
19	360	325	125	4,50	500x700	cuivre poli
20	410	420	120	5,35	650x850	acier brut
21	400	350	150	5,00	450x650	fonte tournée
22	450	587	110	5,30	680x580	aluminium poli
23	460	547	105	5,35	480x600	laiton roulé
24	350	523	103	5,20	620x820	acier oxydé
25	370	557	125	5,10	650x850	aluminiumrugueux
26	450	587	110	5,30	450x650	béton
27	460	547	105	5,35	680x580	fonte
28	350	523	103	5,20	480x600	laiton oxydé
29	370	557	125	5,10	620x820	cuivre oxydé
30	280	540	140	5,00	480x500	acier poli

Fichiers adjacents dans l'élément [UNSORT]

Source : https://StudFiles.net/preview/5566488/page:8/

7. Cheminement gaz-air, cheminées, épuration des fumées

Gazovik - Répertoire des équipements de gaz industriels GOST, SNiP, PB SNiP II-35-76 Installations de chaudières

7.1. Lors de la conception des chaufferies, les installations de tirage (extracteurs de fumée et ventilateurs soufflants) doivent être prises conformément aux spécifications techniques usines de fabrication. En règle générale, les installations de tirage doivent être prévues individuellement pour chaque chaudière.

7.2. Des installations à tirage groupé (pour des groupes individuels de chaudières) ou générales (pour l'ensemble de la chaufferie) peuvent être utilisées lors de la conception de nouvelles chaufferies avec des chaudières d'une capacité allant jusqu'à 1 Gcal/h et lors de la conception de chaufferies reconstruites.

7.3. Les installations de groupe ou à tirage général doivent être conçues avec deux extracteurs de fumée et deux ventilateurs soufflants. La productivité de conception des chaudières pour lesquelles ces installations sont prévues est assurée par le fonctionnement parallèle de deux désenfumage et de deux soufflantes.

7.4. Le choix des unités de tirage doit être effectué en tenant compte des facteurs de sécurité en matière de pression et de productivité conformément à l'App. 3 au présent règlement.

7.5. Lors de la conception d'installations de tirage pour réguler leur productivité, des dispositifs de guidage, des couplages à induction et d'autres dispositifs doivent être prévus qui fournissent des méthodes de contrôle économiques et sont fournis complets avec l'équipement.

7.6.* La conception du conduit gaz-air des chaufferies est réalisée conformément à la méthode standard de calcul aérodynamique des installations de chaudières du TsKTI im. I.I. Polzunova.
Pour les chaufferies intégrées, attenantes et montées sur le toit, des ouvertures doivent être prévues dans les murs pour l'alimentation en air de combustion, situées en règle générale dans la zone supérieure du local. Les dimensions de la section transversale ouverte des ouvertures sont déterminées en veillant à ce que la vitesse de l'air à l'intérieur ne dépasse pas 1,0 m/s.

7.7. La résistance au gaz des chaudières produites dans le commerce doit être prise conformément aux données du fabricant.

7.8. En fonction des conditions hydrogéologiques et des solutions d'aménagement des chaudières, des conduits de gaz externes doivent être prévus sous terre ou en surface. Les conduits de gaz doivent être en brique ou en béton armé. L'utilisation de conduits de gaz métalliques hors sol est autorisée à titre exceptionnel, sous réserve d'une étude de faisabilité appropriée.

7.9. Les conduites gaz-air à l’intérieur de la chaufferie peuvent être conçues en acier, avec une section circulaire. Gazoducs et gazoducs section rectangulaire Il est permis de le prévoir dans des endroits adjacents à des éléments d'équipement rectangulaires.

7.10. Pour les sections de conduits de fumée où une accumulation de cendres est possible, des dispositifs de nettoyage doivent être prévus.

7.11. Pour les chaufferies fonctionnant au combustible soufré, s'il existe un risque de formation de condensation dans les conduits de gaz, une protection contre la corrosion des surfaces internes des conduits de gaz doit être prévue conformément à codes du bâtiment et les règles de protection structures de construction de la corrosion.

TUYAUX DE FUMÉE

7.12. Les cheminées des chaufferies doivent être construites conformément projets standards. Pendant le développement projets individuels cheminées il faut se laisser guider par les solutions techniques adoptées dans les projets standards.

7.13. Pour la chaufferie il faut prévoir la construction d’une cheminée. Il est permis de fournir deux tuyaux ou plus avec une justification appropriée.

7.14.* La hauteur des cheminées à tirage artificiel est déterminée conformément aux Directives pour le calcul de la dispersion des substances nocives dans l'atmosphère contenues dans les émissions des entreprises et Normes sanitaires conception d'entreprises industrielles. La hauteur des cheminées à tirage naturel est déterminée sur la base des résultats d'un calcul aérodynamique du trajet gaz-air et est vérifiée en fonction des conditions de dispersion de substances nocives dans l'atmosphère.

Lors du calcul de la dispersion de substances nocives dans l'atmosphère, les concentrations maximales admissibles de cendres, d'oxydes de soufre, de dioxyde d'azote et de monoxyde de carbone doivent être prises en compte. Dans le même temps, le nombre de alloués émissions nocives est accepté, en règle générale, selon les données des fabricants de chaudières ; en l'absence de ces données, il est déterminé par calcul.

La hauteur de l'embouchure des cheminées des chaufferies intégrées, attenantes et sur le toit doit être supérieure à la limite de pression du vent, mais pas moins de 0,5 m au-dessus du toit, et également pas moins de 2 m au-dessus du toit de la partie supérieure du bâtiment ou du bâtiment lui-même. grand bâtiment dans un rayon de 10 m.

7.15.* Les diamètres des ouvertures de sortie des cheminées en acier sont déterminés à partir de l'état des vitesses de gaz optimales sur la base de calculs techniques et économiques. Les diamètres des trous de sortie de la brique et tuyaux en béton armé sont déterminés en fonction des exigences de la clause 7.16 des présentes règles et règlements.

7.16. Afin d'empêcher la pénétration des gaz de combustion dans l'épaisseur des structures de tuyaux en brique et en béton armé, une pression statique positive sur les parois du puits de sortie des gaz n'est pas autorisée. Pour ce faire, la condition R1 doit être remplie, le diamètre du tuyau doit être augmenté ou un tuyau de conception spéciale doit être utilisé (avec un fût de sortie de gaz interne étanche au gaz, avec contre-pression entre le fût et le revêtement).

7.17. La formation de condensats dans les troncs des tuyaux en brique et en béton armé qui évacuent les produits de combustion du combustible gazeux est autorisée dans tous les modes de fonctionnement.

7.18.* Pour les chaufferies fonctionnant au combustible gazeux, l'utilisation de cheminées en acier est autorisée s'il n'est pas économiquement réalisable d'augmenter la température des fumées.
Pour les chaufferies autonomes, les cheminées doivent être étanches aux gaz et réalisées en métal ou en matériaux incombustibles. En règle générale, les tuyaux doivent être dotés d'une isolation thermique externe pour éviter la formation de condensation et de trappes pour l'inspection et le nettoyage.

7.19. Les ouvertures pour les conduits de gaz dans une section horizontale d'un tronc de tuyau ou d'un verre de fondation doivent être situées uniformément sur toute la circonférence.
La zone d'affaiblissement totale dans une section horizontale ne doit pas dépasser 40 % de la surface transversale totale pour un puits en béton armé ou un verre de fondation et 30 % pour un puits de tuyau en brique.

7.20. Les conduits d'alimentation en gaz à la jonction avec la cheminée doivent être conçus en forme rectangulaire.

7.21. Lors du raccordement des conduits de gaz à une cheminée, il est nécessaire de prévoir des joints température-sédiments ou des compensateurs.

7.22. La nécessité d'utiliser un revêtement et une isolation thermique pour réduire les contraintes thermiques dans les troncs des tuyaux en brique et en béton armé est déterminée par des calculs d'ingénierie thermique.

7.23. Dans les tuyaux conçus pour éliminer les gaz de combustion provenant de la combustion de combustibles sulfureux, lorsque de la condensation se forme (quel que soit le pourcentage de teneur en soufre), un revêtement en matériaux résistants aux acides doit être prévu sur toute la hauteur du puits. En l'absence de condensats sur la surface intérieure du tuyau de sortie de gaz, dans tous les modes de fonctionnement, il est permis d'utiliser un revêtement en Brique d'argile pour cheminées ou briques d'argile ordinaires de pressage plastique d'une qualité non inférieure à 100 avec absorption d'eau d'au plus 15 % sur argile-ciment ou mortier complexe d'une qualité non inférieure à 50.

7.24. Le calcul de la hauteur de la cheminée et le choix de la conception pour protéger la surface intérieure de son tronc des influences agressives de l'environnement doivent être effectués en fonction des conditions de combustion du combustible principal et de réserve.

7.25. La hauteur et l'emplacement de la cheminée doivent être convenus avec le Département local de l'Aviation Civile. Les clôtures légères des cheminées et la peinture de marquage externe doivent être conformes aux exigences du Manuel sur le service des aérodromes dans l'aviation civile de l'URSS.

7.26. Les conceptions doivent inclure une protection contre la corrosion des structures externes en acier des cheminées en brique et en béton armé, ainsi que des surfaces des tuyaux en acier.

7.27. Dans la partie inférieure de la cheminée ou des fondations, des regards doivent être prévus pour l'inspection du tuyau et, si nécessaire, des dispositifs d'évacuation des condensats.

NETTOYAGE DES FUMÉES

7.28. Chaufferies conçues pour fonctionner aux combustibles solides (charbon, tourbe, schiste bitumineux et déchets de bois), doit être équipé d'installations d'épuration des fumées des cendres dans les cas où

Note. Lors de l'utilisation combustible solide comme installation d'urgence Aucun collecteur de cendres n'est requis.

7.29. Le choix du type de récupérateurs de cendres se fait en fonction du volume de gaz à épurer, du degré d'épuration requis et des capacités d'aménagement sur la base d'une comparaison technico-économique des options d'installation de récupérateurs de cendres de différents types.
Les éléments suivants doivent être utilisés comme dispositifs de collecte des cendres :

• le cyclone bloque TsKTI ou NIIOGAZ - avec un volume de fumées de 6 000 à 20 000 m3/h.
• cyclones à batterie - avec un volume de fumées de 15 000 à 150 000 m3/h,
• cyclones à batterie avec recirculation et précipitateurs électriques - avec un volume de fumées supérieur à 100 000 m3/h.

Des collecteurs de cendres « humides » équipés de tuyaux Venturi à faible teneur en calories et d'éliminateurs de gouttelettes peuvent être utilisés s'il existe un système d'élimination hydraulique des cendres et des scories et des dispositifs qui empêchent le rejet de substances nocives contenues dans la pulpe de cendres et de scories dans les plans d'eau.
Les volumes de gaz sont prélevés à leur température de fonctionnement.

7.30. Les coefficients de nettoyage des dispositifs de collecte des cendres sont pris par calcul et doivent être dans les limites établies par l'application. 4 au présent règlement.

7.31. L'installation de collecteurs de cendres doit être prévue du côté aspiration des extracteurs de fumée, en règle générale, sur espaces ouverts. Avec une justification appropriée, il est permis d'installer des collecteurs de cendres dans les locaux.

7.32. Des collecteurs de cendres sont fournis individuellement pour chaque chaudière. Dans certains cas, il est possible de prévoir un groupe de récupérateurs de cendres ou un appareil sectionnel pour plusieurs chaudières.

7.33. Lorsqu'une chaufferie fonctionne au combustible solide, les collecteurs de cendres individuels ne doivent pas être équipés de conduits de dérivation.

7.34. La forme et la surface interne de la trémie du récupérateur de cendres doivent garantir une évacuation complète des cendres par gravité, tandis que l'angle d'inclinaison des parois de la trémie par rapport à l'horizon est supposé être de 600 et, dans des cas justifiés, au moins 550 est autorisé.
Les trémies récupérateurs de cendres doivent être fermées hermétiquement.

7.35. La vitesse des gaz dans le conduit d'alimentation des unités de collecte des cendres doit être considérée comme étant d'au moins 12 m/s.

7.36. Des pare-étincelles « humides » doivent être utilisés dans les chaufferies conçues pour fonctionner avec des déchets de bois dans les cas où ApV≤5000. Les pare-étincelles ne sont pas installés après les collecteurs de cendres.

Source : https://gazovik-gas.ru/directory/add/snip_2_35_76/trakt.html

Condensation dans la cheminée et point de rosée

14.02.2013

A. Batsuline

Pour comprendre le processus de formation de condensation dans les cheminées de poêles, il est important de comprendre la notion de point de rosée. Le point de rosée est la température à laquelle la vapeur d'eau contenue dans l'air se condense en eau.

À chaque température, seule une certaine quantité de vapeur d’eau peut être dissoute dans l’air. Cette quantité est appelée densité de vapeur saturée pour une température donnée et est exprimée en kilogrammes par mètre cube d'espace.

En figue. La figure 1 montre un graphique de la densité de vapeur saturée en fonction de la température. Les pressions partielles correspondant à ces valeurs sont marquées à droite. Les données de ce tableau servent de base. En figue. La figure 2 montre la section initiale du même graphique.

Riz. 1.

Pression de vapeur d'eau saturée.

Riz. 2.

Pression de vapeur d'eau saturée, plage de température 10 - 120*C

Expliquons comment utiliser le graphique à l'aide d'un exemple simple. Prenez une casserole d'eau et couvrez avec un couvercle. Au bout d'un certain temps, sous le couvercle, un équilibre s'établira entre l'eau et la vapeur d'eau saturée. Laissez la température de la casserole être de 40°C, la densité de la vapeur sous le couvercle sera alors d'environ 50 g/m3. La pression partielle de vapeur d'eau sous le couvercle selon le tableau (et le graphique) sera de 0,07 atm, les 0,93 atm restants seront la pression de l'air.

(1 barre = 0,98692 guichet automatique). Commençons à chauffer lentement la casserole, et à 60*C la densité de la vapeur saturée sous le couvercle sera déjà de 0,13 kg/m3 et sa pression partielle sera de 0,2 atm. À 100*C, la pression partielle de vapeur saturée sous le couvercle atteindra une atmosphère (c'est-à-dire pression extérieure), ce qui signifie qu'il n'y aura plus d'air sous le couvercle. L'eau commencera à bouillir et de la vapeur s'échappera sous le couvercle.

Dans ce cas, la densité de la vapeur saturée sous le couvercle sera de 0,59 kg/m3. Fermons maintenant hermétiquement le couvercle (c'est-à-dire transformons-le en autoclave) et insérons-le dedans. soupape de sécurité, par exemple, à 16 atm, et nous continuerons à chauffer la poêle elle-même. L'eau cessera de bouillir, la pression et la densité de la vapeur sous le couvercle augmenteront et lorsqu'elle atteindra 200°C, la pression atteindra 16 atm (voir graphique). Dans le même temps, l'eau bouillira à nouveau et de la vapeur sortira de dessous la vanne.

Désormais, la densité de la vapeur sous le couvercle sera de 8 kg/m3.

Lorsqu'on considère la précipitation des condensats des fumées (FG), seule la partie du graphique jusqu'à une pression de 1 atm est intéressante, puisque le four communique avec l'atmosphère et que la pression qui y règne est égale à la pression atmosphérique à une précision près. quelques Pa. Il est également évident que le point de rosée du générateur diesel est inférieur à 100°C.

vapeur d'eau dans les gaz de combustion

Pour déterminer le point de rosée des gaz de combustion (c'est-à-dire la température à laquelle la condensation s'échappe du générateur diesel), il est nécessaire de connaître la densité de vapeur d'eau dans le générateur diesel, qui dépend de la composition du carburant, de son humidité. , coefficient d'excès d'air et température. La densité de vapeur est égale à la masse de vapeur d'eau contenue dans 1 m3 de fumées à une température donnée.

Les formules pour le volume du DW ont été dérivées dans ce travail, section 6.1, formules A1.3 - A1.8. Après transformations, nous obtenons une expression de la densité de vapeur dans les fumées en fonction de l'humidité du bois, du coefficient d'excès d'air et de la température. L'humidité de l'air source apporte une légère correction et n'est pas prise en compte dans cette expression.

La formule a une signification physique simple. Si l'on multiplie le numérateur de la grande fraction par 1/(1+w), on obtient la masse d'eau dans le générateur diesel, en kg par kg de bois. Et si on multiplie le dénominateur par 1/(1+w), on obtient le volume spécifique de DG en nm3/kg. Le multiplicateur de température sert à convertir des mètres cubes normaux en mètres cubes réels à température T. Après avoir substitué les nombres, on obtient l'expression :

Vous pouvez désormais déterminer le point de rosée des fumées méthode graphique. Superposons le graphique de la densité de vapeur du DG au graphique de la densité de vapeur d'eau saturée. L'intersection des graphiques correspondra au point de rosée du DG à l'humidité et à l'excès d'air appropriés. En figue. 3 et 4 montrent le résultat.

Riz. 3.

Le point de rosée des fumées avec un excès d'air est égal à l'unité et à une humidité du bois différente.

De la fig. 3, il s'ensuit que dans le cas le plus défavorable, lors de la combustion de bois avec une humidité de 100 % (la moitié de la masse des échantillons est de l'eau) sans excès d'air, la condensation de la vapeur d'eau débutera à environ 70*C.

Avec typique fours périodiques(humidité du bois 25% et excès d'air environ deux), la condensation commencera lorsque les fumées seront refroidies à 46*C. (voir fig. 4)

Riz. 4.

Point de rosée des fumées pour une humidité du bois de 25 % et divers excès d'air.

De la fig. La figure 4 montre également clairement que l'excès d'air réduit considérablement la température de condensation. Mélanger l'excès d'air dans la cheminée est un moyen d'éliminer la condensation dans les tuyaux.

Correction de la variabilité de la composition du carburant

Toutes les considérations ci-dessus sont valables si la composition du combustible reste inchangée dans le temps, par exemple si du gaz est brûlé dans le réservoir de combustible ou si des pellets sont fournis en permanence. Lorsqu’une charge de bois est brûlée dans un poêle discontinu, la composition des gaz de combustion change avec le temps. Tout d’abord, les substances volatiles brûlent et l’humidité s’évapore, puis les résidus de carbone brûlent. Il est évident que dans la période initiale, la teneur en vapeur d'eau dans le générateur diesel sera nettement supérieure à celle calculée et qu'au stade de la combustion des résidus de charbon, elle sera inférieure. Essayons d'estimer approximativement la température du point de rosée dans la période initiale.

Laissez les substances volatiles brûler du remplissage pendant le premier tiers du processus de chauffage, et toute l'humidité contenue dans le remplissage s'évaporera pendant ce temps. La concentration de vapeur d’eau dans le premier tiers du processus sera alors trois fois supérieure à la moyenne. À une teneur en humidité du bois de 25 % et un excès d'air de 2 fois, la densité de vapeur sera de 0,075 * 3 = 0,225 kg/m3. (voir FIGURE, graphique bleu). La température de condensation sera de 70-75*C. Il s'agit d'une estimation approximative, car on ne sait pas comment la composition du DG change en réalité à mesure que le remblai brûle.

De plus, les matières volatiles non brûlées se condensent à partir des gaz de combustion avec l'eau, ce qui semble augmenter légèrement le point de rosée du générateur diesel.

Condensation dans les cheminées

Les gaz de combustion qui montent par la cheminée sont progressivement refroidis. Lors du refroidissement en dessous du point de rosée, de la condensation commence à se former sur les parois de la cheminée. La vitesse de refroidissement du générateur diesel dans la cheminée dépend de la section d'écoulement du tuyau (la surface de sa surface externe), du matériau du tuyau et de son contenu, ainsi que de l'intensité de la combustion. Plus le taux de combustion est élevé, plus le débit de fumées est important, ce qui signifie que, toutes choses égales par ailleurs, les gaz se refroidissent plus lentement.

La formation de condensats dans les cheminées des poêles ou poêles-cheminées périodiques est cyclique. Au début, alors que le tuyau n'est pas encore chauffé, le condensat tombe sur ses parois et, à mesure que le tuyau se réchauffe, le condensat s'évapore. Si l'eau des condensats parvient à s'évaporer complètement, elle sature progressivement la maçonnerie de la cheminée et des dépôts goudronneux noirs apparaissent sur les parois extérieures. Si cela se produit à l'extérieur de la cheminée (dans la rue ou dans un grenier froid), une humidification constante de la maçonnerie en hiver entraînera la destruction de la brique du poêle.

La chute de température dans la cheminée dépend de sa conception et de l'ampleur du débit de DG (intensité de combustion du combustible). Dans les cheminées en brique, la baisse de température peut atteindre 25*C par mètre linéaire. Cela justifie l'exigence que la température du générateur diesel à la sortie du four (« à la vue ») soit de 200-250 * C, dans le but qu'à la tête du tuyau elle soit de 100-120 * C, ce qui est évidemment supérieur au point de rosée. La chute de température dans les cheminées sandwich isolées n'est que de quelques degrés par mètre et la température à la sortie du four peut être réduite.

La condensation qui se forme sur les parois d'une cheminée en brique est absorbée par la maçonnerie (en raison de la porosité de la brique) puis s'évapore. Dans les cheminées de en acier inoxydable(sandwich) même une petite quantité de condensat formée au cours de la période initiale commence immédiatement à s'écouler. Par conséquent, pour éviter que le condensat ne s'écoule dans l'isolation de la cheminée, les tuyaux internes sont assemblés de telle manière que le tuyau supérieur soit inséré dans celui du bas. , c'est à dire. "par condensat".

Connaissant la vitesse de combustion du bois dans le poêle et la section transversale de la cheminée, vous pouvez estimer la diminution de température dans la cheminée par mètre linéaire à l'aide de la formule :

q - coefficient d'absorption thermique des murs de cheminée en brique, 1740 W/m2 S - surface de réception de chaleur de 1 m de cheminée, m2c - capacité thermique des gaz d'échappement, 1450 J/nm3*CF - débit des gaz d'échappement, nm3/ heure V - volume spécifique du générateur diesel, à 25 % d'humidité du bois et 2 fois l'excès d'air, 8 nm3/kg/heure - consommation horaire de carburant, kg/heure

Le coefficient d'absorption thermique des parois de la cheminée est classiquement pris à 1500 kcal/m2h, car pour le dernier conduit du four, la littérature donne une valeur de 2300 kcal/m2h. Le calcul est de nature indicative et vise à montrer modèles généraux. En figue. La figure 5 montre un graphique de la baisse de température dans les cheminées d'une section transversale de 13 x 26 cm (cinq) et 13 x 13 cm (quatre) en fonction de la vitesse de combustion du bois dans le foyer du poêle.

Riz. 5.

Baisse de température dans une cheminée en brique par mètre linéaire en fonction de la vitesse de combustion du bois dans le poêle (débit des fumées). Le coefficient d’excès d’air est supposé être égal à deux.

Les chiffres au début et à la fin des graphiques indiquent la vitesse du DG dans la cheminée, calculée sur la base du débit de DG réduit à 150*C et de la section de la cheminée. Comme vous pouvez le constater, pour des vitesses d'environ 2 m/s recommandées par GOST 2127-47, la chute de température dans le générateur diesel est de 20-25*C. Il est également clair que l'utilisation de cheminées d'une section plus grande que nécessaire peut entraîner un refroidissement important du générateur diesel et, par conséquent, de la condensation.

Comme il ressort de la Fig. 5, une diminution de la consommation horaire de bois de chauffage entraîne une diminution du débit de gaz d'échappement, et, par conséquent, une baisse importante de la température dans la cheminée. Autrement dit, la température des gaz d'échappement est par exemple de 150°C pour four en briques une action périodique, où le bois brûle activement et pour un poêle à combustion lente (qui couve), ce n'est pas du tout la même chose. D'une manière ou d'une autre, j'ai dû observer une telle image, Fig. 6.

Riz. 6.

Condensation dans une cheminée en brique provenant d'un poêle longue combustion.

Ici, le four à combustion lente était relié à un tuyau en brique ayant une section transversale de brique. Le taux de combustion dans un tel poêle est très faible - un marque-page peut brûler pendant 5 à 6 heures, c'est-à-dire la vitesse de combustion sera d'environ 2 kg/heure. Naturellement, les gaz dans le tuyau se sont refroidis en dessous du point de rosée et de la condensation a commencé à se former dans la cheminée, qui a imprégné le tuyau de part en part, et lorsque le poêle a été allumé, elle a coulé sur le sol. Ainsi, les poêles à combustion longue ne peuvent être raccordés qu'à des cheminées sandwich isolées.

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Nouveau produit

Ces cheminées émaillées sont recouvertes d'une composition spéciale de haute résistance à la chaleur et aux acides. L'émail peut résister à des températures de fumées très élevées.

Par exemple, les systèmes de cheminée modulaires "LOKKI" produit par l'usine de Novossibirsk "SibUniversal" présente les données suivantes :

• La température de fonctionnement de la cheminée est de 450°C, une augmentation de température à court terme jusqu'à 900°C est autorisée.
• Capable de résister aux températures feu de poêle» 1160°C pendant 31 minutes. Bien que la norme soit de 15 minutes.

Température des fumées

Dans le tableau, nous avons rassemblé les indicateurs de température des fumées d'échappement de différents appareils de chauffage.

Après comparaison, il nous apparaît clairement que température de fonctionnement des cheminées émaillées 450°C ne convient pas aux poêles et cheminées à bois russes, aux poêles de sauna à bois et aux chaudières à charbon, mais cette cheminée convient tout à fait à tous les autres types d'appareils de chauffage.

Dans les descriptions des systèmes de cheminée "Locky" on dit donc directement qu'ils sont destinés au raccordement à tout type d'appareils de chauffage avec température de fonctionnement gaz d'échappement de 80°C à 450°C.

Note. Nous aimons chauffer le poêle du sauna jusqu'à ce qu'il soit rouge. Oui, même depuis longtemps. C'est pourquoi la température des gaz de combustion est si élevée et c'est pourquoi les incendies se produisent si souvent dans les bains publics.
Dans ces cas, notamment dans poêles de sauna, vous pouvez utiliser un tuyau en acier ou en fonte à paroi épaisse comme premier élément après le four. Le fait est que la majeure partie des gaz chauds est refroidie à une température acceptable (inférieure à 450°C) déjà sur le premier élément du tuyau.

Qu'est-ce que l'émail résistant à la chaleur ?

L'acier est un matériau durable, mais présente un inconvénient important : il est sujet à la corrosion. Pour garantir que les tuyaux métalliques résistent à des conditions défavorables, ils sont recouverts de composés protecteurs. Une des options composition protectrice est l'émail, et depuis nous parlons de concernant les cheminées, l'émail doit être résistant à la chaleur.

Attention : les cheminées émaillées ont un revêtement à deux couches ; le tuyau métallique est d'abord recouvert d'un apprêt puis d'un émail supérieur.

Pour donner à l'émail les propriétés nécessaires, lors de sa préparation, des additifs spéciaux sont introduits dans le mélange fondu. La base de l'émail de fond et celle du dessus sont les mêmes ;

• Le sable de quartz;
• Kaolina;
• Potasse et un certain nombre d'autres minéraux.

Mais différents additifs sont utilisés pour l'émail de dessus et de base. Des oxydes métalliques (nickel, cobalt, etc.) sont introduits dans la composition du sol. Grâce à ces substances, une adhérence fiable du métal à la couche d'émail est assurée.

Des oxydes de titane et de zirconium, ainsi que des fluorures de certains métaux alcalins, sont ajoutés à l'émail du revêtement. Ces substances offrent non seulement une résistance accrue à la chaleur, mais également la résistance du revêtement. Et pour conférer des propriétés décoratives au revêtement lors de la préparation de l'émail de revêtement, des pigments colorés sont introduits dans la composition fondue

Matériau du tuyau

Attention. Métal léger à paroi mince et laine minérale vous permet de vous passer de l'installation d'une fondation spéciale pour le système de cheminée. Les tuyaux sont montés sur des supports sur n'importe quel mur.

Équipement

Dans la version à double paroi, l'espace entre les tuyaux est rempli de laine minérale (basalte), qui est matériau ininflammable avec un point de fusion de plus de 1000 degrés.

Les fabricants et fournisseurs de systèmes de cheminées émaillées proposent une large gamme de composants :

• Les tuyaux sont à double circuit et à circuit unique.
• Les dérivations sont à double circuit et à circuit unique.
• T-shirts.
• (loquets) rotatifs avec fixation.
• Les découpes de toit sont des unités pour le passage du toit.
• Rainures de plafond - unités pour le passage du plafond.
• Parapluies.
• Rubriques.
• Bouchons.
• Brides, y compris décoratives.
• Écrans de protection.
• Fixations : pinces, supports, nettoyage des vitres.

Installation

Dans tous les cas, on commence à installer la cheminée « depuis le poêle », depuis l'appareil de chauffage, c'est-à-dire de bas en haut.

1. Le tube intérieur de chaque élément suivant rentre à l'intérieur de l'élément précédent. Cela empêche la condensation ou les précipitations de pénétrer dans l'isolation en basalte. UN tuyau extérieur, souvent appelé coque, est posé sur le tuyau précédent.
2. Selon les exigences réglementaires la sécurité incendie, l'ajustement des tuyaux (profondeur de la buse) doit être au moins la moitié du diamètre du tuyau extérieur.
3. Les joints sont scellés avec des colliers ou montés sur un cône. Ceci est déterminé par le fabricant de la conception. Pour une étanchéité fiable, il existe des mastics avec une température de fonctionnement de 1 000°C.
4. Les joints des tuyaux avec des tés ou des coudes doivent être fixés avec des colliers.
5. Les supports de montage mural sont installés au moins tous les 2 mètres.
6. Chaque té est monté sur un support séparé.
7. Le chemin de la cheminée ne doit pas comporter de sections horizontales de plus d'un mètre.
8. Dans les zones traversées par les murs, les plafonds et les toitures, il est nécessaire d'utiliser des éléments répondant aux exigences de sécurité incendie.
9. Les chemins de cheminée ne doivent pas entrer en contact avec le gaz, l'électricité et d'autres communications.

Des précautions raisonnables doivent être prises lors des travaux d’installation. Il est recommandé d'utiliser uniquement des outils caoutchoutés, cela évitera d'endommager l'intégrité du revêtement du tuyau (éclats, fissures). Ceci est très important, car à l'endroit où l'émail est endommagé, un processus de corrosion commence à se développer, détruisant le tuyau.

De manière générale, on peut dire que de telles cheminées présentent des avantages esthétiques incontestables par rapport aux cheminées en acier inoxydable. Mais il n’y a aucun avantage technique, opérationnel ou d’installation.

À quoi doit ressembler la cheminée des chaudières à gaz et diesel ?

Les cheminées constituent un élément important des générateurs de chaleur. Aucune chaudière ne peut fonctionner sans cheminée. La fonction de la cheminée est d'évacuer les produits de combustion ou les gaz de combustion de la chambre de combustion de la chaudière. DANS maisons individuelles les cheminées peuvent être internes - traversant les planchers et le toit du bâtiment, externes - montées verticalement le long de la surface extérieure du mur et horizontales - évacuant les gaz à travers le mur extérieur du bâtiment. Le dernier type de cheminée est utilisé pour les chaudières à évacuation forcée des gaz de combustion et est généralement de conception « pipe-in-pipe ». (Par tube interne les produits de combustion sont évacués, l'air est fourni à l'extérieur de la chambre de combustion de la chaudière.) Les cheminées peuvent être individuelles - une par chaudière ou groupe, pour plusieurs chaudières, comme par exemple dans Tours d'appartements Avec chauffage d'appartement. Les cheminées doivent être calculées et sélectionnées par un spécialiste. Une cheminée mal installée peut provoquer un fonctionnement instable de la chaudière ; installé sans tenir compte de la configuration du toit peut être « soufflé » par le vent et éteindre la chaudière. Il est important que vous sachiez que le diamètre intérieur de la cheminée ne doit pas être inférieur au diamètre du col de la chaudière, qu'il doit y avoir le moins de coudes et de coudes possible dans le trajet des fumées et que lors de la construction du cheminée, des mesures doivent être prises pour éviter la formation de condensation.

Qu’est-ce que la condensation et comment se forme-t-elle ?

Une caractéristique des chaudières modernes fonctionnant au gaz et au combustible liquide est la basse température des fumées à la sortie de la chaudière - à partir de 100°C. Lors de la combustion de carburants hydrocarbures - gaz naturel ou carburant diesel, de la vapeur d'eau se forme, gaz carbonique, le dioxyde de soufre et de nombreux autres composés chimiques. Lorsque ce mélange gazeux monte dans la cheminée, il se refroidit. Lorsque sa température descend jusqu'à +55°C (la température du « point de rosée »), la vapeur d'eau présente dans mélange gazeux, refroidit et se transforme en eau - se condense. Cette eau dissout les composés soufrés et autres produits chimiques présents dans les gaz de combustion. Ils forment un mélange d'acides très agressif qui, en s'écoulant, corrode rapidement le matériau des cheminées. Les gaz d'échappement sont généralement refroidis jusqu'à la température du « point de rosée » à une hauteur de 4 à 5 m de la sortie de la chaudière. Ainsi, les cheminées dont la hauteur est plus grande sont en acier inoxydable et isolées. Un siphon à condensats est toujours installé au bas de la cheminée. Pour les cheminées extérieures, il existe une conception de type "sandwich" - le tuyau de cheminée est placé dans un tuyau de plus grand diamètre et l'espace entre eux est rempli d'un isolant thermique. L'épaisseur de la couche d'isolation thermique est choisie en fonction de la température minimale de l'air extérieur.

Les cheminées en acier inoxydable sont assez chères. Peut-on l'utiliser pour une cheminée ? tuyau en brique comme dans un poêle à bois ?

Cela ne doit en aucun cas être fait. Premièrement, le mélange d'acides est si agressif que maçonnerie, s'il n'est pas constitué de briques spéciales résistantes aux acides, il peut être détruit en un seul coup. saison de chauffage. Deuxièmement, gaz de combustionà travers des fissures invisibles dans la maçonnerie, ils peuvent pénétrer dans les espaces de vie et nuire à la santé humaine. Si la maison dispose d'un canal en maçonnerie, il ne peut servir de cheminée que si une cheminée encastrée en acier inoxydable avec isolation thermique y est placée.

Existe-t-il des systèmes de cheminée qui n'utilisent pas de métal ?

Oui. Récemment, un système de cheminée de conception originale est apparu sur le marché russe, appelé « système de cheminée isolé avec ventilation ». Il se compose de modules individuels de 0,33 m de haut. Chaque module est un bloc rectangulaire de béton léger, à l'intérieur duquel un tuyau en céramique. Entre la paroi intérieure du bloc et la paroi extérieure du tuyau en céramique se trouve un canal qui joue le rôle de conduit de ventilation, ce que d'autres types de cheminées n'ont pas. Les blocs sont installés les uns sur les autres, scellés avec un scellant spécial et montés dans une cheminée de n'importe quelle configuration et hauteur. Le système de cheminée comprend un ensemble complet éléments nécessaires pour le raccordement des cheminées de chaudières, pour l'évacuation de la cheminée à travers le toit et pour la terminaison décorative des tuyaux. Quatre types de modules permettent la construction de cheminées à simple passage, à double passage ou de cheminées avec conduits de ventilation séparés. Cela rend la conception du système de cheminée universelle et multi-variantes. Le tuyau intérieur en céramique résiste aux températures élevées et aux fluctuations de température ; résistant aux acides (protégé de la condensation), scellé et durable. Le système est facile à installer et ne nécessite pas de spécialistes hautement qualifiés. Le coût d'un système de cheminée isolée est comparable au coût des cheminées haute société en acier inoxydable.

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3.1.1. Réduire la température des fumées

L'amélioration de l'efficacité énergétique (rendement) d'une installation de combustion peut permettre de réduire les émissions de CO2, à condition que cette amélioration entraîne une réduction de la consommation de carburant. Dans ce cas, les émissions de CO2 sont réduites proportionnellement à la réduction de la consommation de carburant. Cependant, le résultat accroître l'efficacité il peut également y avoir une augmentation de la production d'énergie utile à consommation de carburant constante (augmentation de Hp avec Hf constant dans l'équation 3.2). Cela peut conduire à une augmentation de la productivité ou de la capacité d’une unité de production tout en améliorant l’efficacité énergétique. Dans ce cas, il y a une réduction des émissions spécifiques de CO2 (par unité de production), mais le volume absolu des émissions reste inchangé (voir section 1.4.1).

Indicateurs indicatifs d’efficacité énergétique (efficacités) et calculs correspondants pour divers processus la combustion des carburants sont fournies dans des documents de référence de l'industrie et d'autres sources. En particulier, le document EN 12952-15 contient des recommandations pour le calcul du rendement des chaudières à tubes d'eau et des équipements auxiliaires associés, et le document EN12953-11 pour les chaudières à tubes de fumée.

caractéristiques générales

L'une des options pour réduire les pertes d'énergie thermique lors du processus de combustion consiste à réduire la température des gaz de combustion émis dans l'atmosphère. Ceci peut être réalisé grâce à :

Sélection tailles optimales et d'autres caractéristiques de l'équipement en fonction des exigences requises Puissance maximum en tenant compte de la marge de sécurité calculée ;

Intensification du transfert de chaleur vers le procédé technologique en augmentant le flux thermique spécifique (notamment à l'aide de tourbillonneurs-turbulateurs qui augmentent la turbulence des écoulements du fluide de travail), en augmentant la surface ou en améliorant les surfaces d'échange thermique ;

Récupération de chaleur des fumées par un procédé technologique complémentaire (par exemple, production de vapeur à l'aide d'un économiseur, voir section 3.2.5) ;

Installer un chauffe-air ou un chauffe-eau, ou organiser un préchauffage du combustible grâce à la chaleur des fumées (voir 3.1.1). Il convient de noter que le chauffage de l'air peut être nécessaire si processus technologique nécessite des températures de flamme élevées (par exemple dans la production de verre ou de ciment). L'eau chauffée peut être utilisée pour alimenter la chaudière ou dans les systèmes d'alimentation en eau chaude (y compris le chauffage central) ;

Nettoyer les surfaces d'échange thermique de l'accumulation de cendres et de particules de carbone afin de maintenir une conductivité thermique élevée. En particulier, des souffleurs de suie peuvent être utilisés périodiquement dans la zone de convection. Le nettoyage des surfaces d'échange thermique dans la zone de combustion est généralement effectué pendant que l'équipement est arrêté pour inspection et maintenance, mais dans certains cas, un nettoyage sans arrêt est utilisé (par exemple, dans les appareils de chauffage des raffineries) ;

Assurer un niveau de production de chaleur qui répond aux besoins existants (ne les dépasse pas). Energie thermique la chaudière peut être réglée, par exemple, en sélectionnant le réglage optimal bande passante buses pour combustible liquide ou la pression optimale à laquelle le combustible gazeux est fourni.

Avantages environnementaux

Économie d'énergie.

Impact sur diverses composantes environnementales

La réduction de la température des fumées peut, dans certaines conditions, entrer en conflit avec les objectifs de qualité de l'air, par exemple :

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Grande encyclopédie du pétrole et du gaz

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La température des fumées à la sortie du four doit être d'au moins 150 C supérieure à la température initiale de la matière première chauffée afin d'éviter une usure corrosive intense des surfaces des tuyaux dans la chambre de convection.  

La température des fumées à la sortie de la chaudière, la température de l'air chauffé à l'entrée du four, le débit et les paramètres thermodynamiques de la vapeur surchauffée et intermédiaire, et de l'eau d'alimentation pour un facteur de charge donné sont considérés comme inchangés.  

La température des fumées au-dessus de la paroi de passage est particulièrement importante. La température élevée des gaz au passage correspond à des contraintes thermiques élevées à la surface des tubes radiants, à la température de leurs parois et à une forte probabilité de formation de coke. En se déposant sur la surface intérieure des tuyaux, le coke gêne le transfert de chaleur, ce qui entraîne une nouvelle augmentation de la température des parois et leur épuisement.  

La température des fumées devant le récupérateur dans les fours de chauffage atteint 1400 C.  

La température des fumées entrant dans la cheminée ne doit pas être maintenue au-dessus de 500 C en régulant le débit d'air de refroidissement fourni au conduit de fumée par un ventilateur.  

La température des fumées à l'entrée de l'échangeur de chaleur du réchauffeur de démarrage ne doit pas dépasser 630 - 650 C. Le dépassement de cette température peut entraîner sa défaillance prématurée. Il est encore plus important que lorsque le réchauffeur de démarrage fonctionne, de l'air ou du gaz soit toujours fourni à l'espace annulaire de l'échangeur thermique. Lorsque l'air ou le gaz est coupé, la température des plaques tubulaires et des tuyaux augmente fortement et l'échangeur de chaleur peut tomber en panne. Dans ce cas, il est nécessaire de réduire immédiatement la température des fumées à 450 C.  

La température des fumées à l'entrée de la deuxième chambre est maintenue à 850 C. Les gaz sortant de cette chambre avec une température de 200 - 250 C entrent dans la première chambre (le long de l'acide), où leur température descend à 90 - 135 C.  

La température des fumées sortant de la chambre de convection et entrant dans la cheminée dépend de la température des matières premières entrant dans le four et la dépasse de 100 - 150 C. Cependant, lorsque la température des matières premières est élevée pour des raisons technologiques ( (fours de chauffage du fioul, fours de reformage catalytique, etc. ), les fumées sont refroidies grâce à leur chaleur dans un réchauffeur de vapeur, un préchauffeur d'air ou pour réchauffer l'eau de condensation et produire de la vapeur d'eau.  

La température des fumées au-dessus de la paroi de passage est l'une des les indicateurs les plus importants. La température élevée des fumées au-dessus de la paroi de passage correspond à la forte intensité thermique des conduits radiants, à la température élevée de leurs parois et à la probabilité de dépôts de coke dans les conduits du four, et, par conséquent, à la possibilité de leur extinction. La vitesse élevée du flux chauffé des matières premières permet une plus grande évacuation de la chaleur, en abaissant la température des parois des tuyaux et, ainsi, en travaillant avec plus de haute température gaz au-dessus du passage et l'intensité thermique des tuyaux radiants. Augmenter la surface des conduits radiants permet également de diminuer leur intensité thermique et de diminuer la température des fumées au-dessus du col. La propreté de la surface intérieure des tuyaux de la batterie est également le facteur le plus important affectant la température des gaz au-dessus de la paroi de passage. La température des gaz traversant le passage est soigneusement contrôlée et ne dépasse généralement pas 850 - 900 C.  

La température des fumées à l'entrée de la zone de rayonnement est de 1100 - 1200 C, à l'entrée de la zone convective de 800 - 850 C.  

La température des fumées à la sortie du four tubulaire est de 900 C.  

La température des fumées devant le récupérateur sera d'environ 1100 C.  

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RECHERCHE

     Les pertes de chaleur dans l'atmosphère par la maçonnerie du four et les returbants dépendent de la surface du four, de l'épaisseur et du matériau de la maçonnerie et du toit. Ils représentent 6 à 10 %. La perte de chaleur des parois de la chambre de combustion est estimée entre 2 et 6 % et dans la chambre de convection entre 3 et 4 %. Les déperditions thermiques des fumées dépendent du coefficient d'excès d'air et de la température des gaz sortant de la cheminée. Ils peuvent être identifiés à partir de la Fig. 177 (a et b), en tenant compte du fait que la température des fumées lors du tirage naturel ne doit pas être inférieure à 250°C et 100-150°C supérieure à la température des matières premières entrant dans le four. En utilisant la chaleur des gaz de combustion pour chauffer l'air à l'aide d'un tirage artificiel, vous pouvez réduire considérablement les pertes de chaleur et disposer d'un four tubulaire avec un rendement de 0,83 à 0,88.       La température des fumées au passage, c'est-à-dire la température des fumées entrant dans la chambre de convection. Généralement, cette température est comprise entre 700 et 900 °C, bien qu'elle puisse être inférieure. Il n'est pas recommandé d'augmenter excessivement la température des gaz au passage, car cela pourrait provoquer une cokéfaction et un grillage des tuyaux radiants. 

Et ce n'est qu'en protégeant la chambre de combustion et en augmentant son volume que des conditions normales de fonctionnement de la bobine ont été créées. Des fours tubulaires de type radiant ont été créés. Dans les premières conceptions de ces fours, les tuyaux du tamis du plafond étaient protégés d'une forte exposition aux flammes par des manchettes en matériau résistant au feu. Les manchettes en fonte ondulée sur les tuyaux de convection augmentaient la surface de chauffage dans la chambre de convection du four. Grâce au blindage du plafond du four, le transfert de chaleur par rayonnement a augmenté, la température des fumées au-dessus du passage a diminué et le besoin de manchettes de protection et de recirculation des fumées a été éliminé. Pour une utilisation maximale de la chaleur 

Température des fumées après chaudière - 210 210 - 

Les normes technologiques de conception prévoient une réduction de la température des fumées avant leur entrée dans la cheminée à tirage naturel jusqu'à 250 °C. Si vous disposez d'extracteurs de fumée spéciaux, la température peut être réduite à 180-200 °C. La chaleur des fumées ayant une température de 200-450°C (chiffre moyen) peut être utilisée pour chauffer l'air, l'eau, l'huile dans l'installation et pour produire de la vapeur d'eau. Vous trouverez ci-dessous les données sur les ressources thermiques des fumées d'une installation ELOU-AVT avec distillation secondaire d'essence d'une capacité de 3 millions de tonnes/an d'huile sulfureuse.  

température moyenne gaz de combustion en 293 305 310 - 

Le régime de température des échangeurs de chaleur de matières premières est également limité. La température maximale admissible à une pression de régénération de 3,0 à 4,0 MPa ne doit pas dépasser 425 ° C et, par conséquent, la température des fumées sortant des réacteurs avant d'entrer dans l'échangeur de chaleur brut doit être réduite en les mélangeant avec un liquide de refroidissement froid. 

Intensité thermique des canalisations, kcal/(m2-h) convection radiante Température des fumées, 

Surface des radiateurs, Température de chauffage de l'air dans les radiateurs, °С Température des fumées, °С 

Typiquement, la température des fumées au passage est régulée automatiquement avec correction en fonction de la température du produit à la sortie du four. Pour surveiller et réguler les fours tubulaires, les éléments suivants sont prévus dans leur tuyauterie. 

Consommation de combustible liquide, kg/h Température des fumées à la sortie du four, °C. . . . Volume de fumées à la température de sortie des gaz de 4000 3130 2200 

Température des fumées devant les chaudières, °C 375 400 410 - 

Dans les installations de séchage, le matériau traité ne se trouve pas à proximité immédiate du four, comme c'est le cas dans les fours pour différents types de chaudières de cuisson, de distillation et similaires. Par conséquent, la température dans la chambre de combustion de l'installation de séchage peut être considérablement plus élevée. que la température dans les fours dans lesquels se trouvent les appareils qui consomment de la chaleur. dans ce cas la température est déterminée par les propriétés du matériau séché et les exigences dictées par la qualité du produit. Certains types de matières premières ne tolèrent pas les températures élevées, il est donc nécessaire de réduire la température des fumées à 

Sur la base de la quantité de chaleur dégagée par une quantité donnée de gaz de combustion dans le système de rayonnement, la température des gaz de combustion entrant dans le système convectif est déterminée. 

Pendant le fonctionnement du régénérateur, la température des fumées peut dépasser la normale en raison de la combustion du monoxyde de carbone. Si ce phénomène est détecté à temps, il est nécessaire de redistribuer l'air entre les sections, en réduisant l'alimentation dans les sections où il y a un excès d'oxygène dans les fumées sortant de la section, et en augmentant son alimentation dans les sections où il n'y en a pas assez. oxygène. En cas de forte augmentation de la température des gaz d'échappement, l'alimentation en air de certaines ou de toutes les sections est temporairement arrêtée. 

Le reformage primaire du gaz naturel à la vapeur est réalisé dans des canalisations situées verticalement et chauffées par les fumées, dont les extrémités inférieures sont introduites directement dans le réacteur secondaire de reformage du méthane. Une partie des gaz de combustion est introduite à travers une plaque perforée dans le lit catalytique de reformage secondaire, qui produit un gaz enrichi en azote. Température des fumées - 815° C 

Les poêles à feu ont été remplacés par des poêles à convection, dans lesquels le serpentin est séparé de la chambre de combustion par une paroi de passage. Lors du fonctionnement de tels fours, des lacunes importantes température élevée des fumées au-dessus de la paroi de passage, fusion et déformation de la maçonnerie, grillage des tuyaux dans les rangées supérieures du serpentin. Pour réduire la température dans la chambre de combustion, la recirculation des gaz de combustion a été utilisée et le combustible a été brûlé avec un taux d'excès d'air accru. Cependant, l'augmentation du débit d'air a réduit l'efficacité des fours et n'a pas réduit l'épuisement des tuyaux. 

Température au surchauffeur. Dans certains cas, un serpentin est installé dans la section de convection du four pour surchauffer la vapeur d'eau fournie aux colonnes de distillation pour éliminer les fractions à bas point d'ébullition. Le surchauffeur est placé là où la température des fumées est de 450 à 550 °C, c'est-à-dire dans la partie médiane ou inférieure de la chambre de convection. La température de la vapeur surchauffée est de 350 à 400°C. 

La température des fumées au-dessus de la paroi de passage est particulièrement importante. La température élevée des gaz au passage correspond à des contraintes thermiques élevées à la surface des tubes radiants, à la température de leurs parois et à une forte probabilité de formation de coke. En se déposant sur la surface intérieure des tuyaux, le coke gêne le transfert de chaleur, ce qui entraîne une nouvelle augmentation de la température des parois et leur épuisement. 

L'augmentation de la vitesse de déplacement de la matière première chauffée dans les tuyaux du four augmente l'efficacité de l'évacuation de la chaleur, réduit la température des parois des tuyaux et permet ainsi de travailler avec une intensité thermique plus élevée des tuyaux radiants et la température du fumées au col. 

Sur installation typique ELOU - AVT (A-12/9) d'une capacité de 3 millions de tonnes/an avec distillation secondaire de l'essence, cinq fours d'une capacité thermique totale de 81 Gkcal/h sont installés. Dans tous les fours, 11 130 kg de combustible sont brûlés en 1 heure. La température des fumées à la sortie des chambres de convection des fours est de 375-410 °C. Pour utiliser l'énergie thermique des fumées avant de les introduire dans la cheminée, des chaudières à chaleur résiduelle à distance de type KU-40 sont installées dans les fours. 

Plus la température des gaz de combustion sortant de la chambre de convection est basse, plus le produit pétrolier chauffé absorbe de chaleur. Typiquement, la température des fumées à la sortie de la chambre de convection est considérée comme supérieure de 100 à 150 °C à la température des matières premières entrant dans le four. Mais comme la température des matières premières entrant dans le four peut être assez élevée, environ 160-200°C, et pour certains procédés atteindre 250-300°C, alors pour utiliser la chaleur des fumées, un aérotherme (récupérateur) est installé, dans lequel l'air entrant dans le four est chauffé par des fours. S'il y a un aérotherme et un désenfumage, il est possible de refroidir les fumées avant de les rejeter dans la cheminée à une température de 150°C. En tirage naturel, cette température est d'au moins 250°C. 

Les tuyaux de convection reçoivent de la chaleur par convection des gaz de combustion, par rayonnement des murs en maçonnerie et par rayonnement des gaz triatomiques. Comme indiqué au début du chapitre, le transfert de chaleur dans une chambre de convection dépend de la vitesse et de la température des fumées, ainsi que de la température de la matière première, du diamètre des tuyaux et de leur disposition. La vitesse des gaz de combustion dans un puits de convection varie généralement entre 3 et 4 m/sec et dans une cheminée entre 4 et 6 m/sec. 

Solution. Déterminons le rendement du four si la température des fumées à la sortie de la chambre de convection est 

La température des fumées à la sortie du four est de 500 C. La chaleur des fumées est utilisée dans un aérotherme tubulaire à trois passages (par air) avec une surface de chauffe de 875 m. Après l'aérotherme, le. les gaz de combustion à 250 C sont évacués dans l'atmosphère par une cheminée sans tirage forcé. 

Fixons la température des fumées après la section de chauffage de la chambre de rayonnement à g, c = 850° C, et après la section de réaction ip. c = 750° C. Pouvoir calorifique des fumées mais fig. 6. 1 à a = 1,1 

Particularité les chaudières à chaleur résiduaire, en tant qu'équipement de production de vapeur, sont la nécessité d'assurer le passage d'un grand nombre de fumées de chauffage par unité de vapeur d'eau générée (E1/d.g/C). Ce rapport est directement fonction de la température initiale des fumées à l'entrée de l'appareil et de leur débit. En raison de la température relativement basse des gaz de combustion pour générer de la vapeur, consommation spécifique dans les chaudières à chaleur résiduaire est beaucoup plus élevé (8 à 10 fois) que dans les chaudières à combustion conventionnelles. L'augmentation de la consommation spécifique de gaz de chauffage par unité de vapeur générée prédétermine caractéristiques de conception chaudières de récupération. Ils ont de grandes dimensions et une consommation élevée de métal. Pour surmonter la résistance dynamique du gaz supplémentaire et créer le vide requis dans le foyer du four (tirage), 10 à 15 % de la puissance électrique équivalente de la chaudière à chaleur résiduaire est dépensée. 

Après avoir rempli la trémie de catalyseur séché, ouvrez la vanne sous la trémie et versez le catalyseur dans la colonne de calcination. Le volume de la trémie correspond au volume utile de la colonne de calcination, soit une charge. Après avoir rempli la colonne d'un catalyseur, le four est allumé sous pression (à l'aide de combustible liquide), dirigeant les fumées dans l'atmosphère. Puis, après réglage de la combustion dans le four, les fumées sont introduites dans le carter de la colonne de calcination. Après avoir chauffé le caisson et vérifié que le combustible brûle normalement, diriger les fumées vers le fond de la colonne de calcination dans quantité minimum, nécessaire uniquement pour vaincre la résistance de la couche de catalyseur. Ensuite, ils commencent à augmenter lentement la température des fumées à la sortie du four et à réchauffer le catalyseur. Le réchauffement du système se poursuit pendant environ 10 à 12 heures, période pendant laquelle une quantité de gaz de combustion telle qu'il n'y a pas d'entraînement du catalyseur depuis le haut. Atteindre une température en pied de colonne de 600-650°C est considéré comme le début de la calcination du catalyseur. La durée de calcination à cette température est de 10 heures. 

Ensuite, la température des fumées à la sortie du four est progressivement réduite et à 250-300°C l'alimentation en combustible est arrêtée, mais 

La température des gaz au passage, la tension thermique de la surface chauffante des tubes radiants et le coefficient d'efficacité directe du four sont interdépendants. Comment coefficient plus élevé recul direct, plus, toutes choses égales par ailleurs, la température des fumées au point de maturité est faible et plus l'intensité thermique de la surface chauffante des conduits radiants est faible et vice versa. 

Réacteurs à serpentins tubulaires. Réacteur à serpentin tubulaire avec disposition verticale des tuyaux ont été développés pour la production continue de bitume dans les raffineries nationales. Conditions de température des réacteurs. (raffineries de Krementchoug et Novogorkovsky) est entretenue par la chaleur des fumées provenant du four à préchambre. Cependant, cette solution ne prend pas en compte les spécificités du processus d'oxydation exothermique. En effet, pour accélérer le chauffage du mélange réactionnel dans les premières canalisations aval du réacteur, il est nécessaire d'augmenter la température des fumées, mais de ce fait, la matière oxydée dans les canalisations suivantes est surchauffée, d'où la réaction d'oxydation et le dégagement de chaleur. se produire avec vitesses élevées. Ainsi, il est nécessaire de maintenir une certaine température intermédiaire des gaz de combustion, néo[tpmally, à la fois pour chauffer le mélange réactionnel jusqu'à la température de réaction, et pour maintenir ensuite la température au niveau souhaité. Pour les unités des raffineries d'Angarsk, Kirishi, Polotsk, Novoyaroslavl et Syzran, plus bonne décision la matière première est préchauffée dans un four tubulaire et l'excès de chaleur de réaction, si nécessaire, est éliminé en soufflant de l'air à travers les tuyaux du réacteur placés dans un boîtier commun (selon la conception de la branche Omsk de VNIPIneft, chaque tuyau du réacteur est placé dans un boîtier séparé). 

Si la température des fumées à la sortie des collecteurs communs du régénérateur dépasse 650°, cela indique le début d'une post-combustion du monoxyde de carbone. Pour l'arrêter, il faut réduire fortement l'arrivée d'air en partie supérieure du régénérateur. 

Afin de réduire la température des fumées au-dessus de la paroi de passage, dans les fours à convection radiante de type ancien, notamment les fours de craquage thermique, on utilise une recirculation des fumées. Les gaz de combustion plus froids provenant du four sont renvoyés vers la chambre de combustion, ce qui entraîne une redistribution de la chaleur entre les chambres. Dans la chambre de convection, la tension thermique des tuyaux supérieurs est réduite, mais en raison de l'augmentation du volume des fumées, leur vitesse augmente et le transfert de chaleur dans toute la chambre de convection s'améliore. Le coefficient de recirculation dans les fours tubulaires varie de 1 à 3. 

La conception imparfaite des brûleurs des fours et des chaudières à combustible et l'étanchéité insuffisante des fours ne permettent pas encore un fonctionnement avec un faible excès d'air. C'est pourquoi on estime que la température des tubes du réchauffeur d'air doit être supérieure à la température du point de rosée des gaz de combustion agressifs, c'est-à-dire pas inférieure à 130 °C. À cette fin, un chauffage préliminaire ou intermédiaire de l'air froid ou des schémas d'aménagement spéciaux pour la surface chauffante sont utilisés. Il existe des dispositifs conçus de telle sorte que la surface d'échange thermique du côté des fumées est nettement plus grande que du côté des fumées. air atmosphérique, par conséquent, les sections d'aérothermes sont assemblées à partir de tuyaux avec des coefficients d'aileron différents, augmentant vers l'extrémité froide (jusqu'au point d'entrée de l'air froid), et ainsi la température de la paroi du tuyau se rapproche de la température des fumées. Les aérothermes Bashorgener-Goneft sont conçus selon ce principe à partir de tuyaux nervurés et dentés en fonte avec de bons indicateurs de performance. 

Le chauffage et la calcination du catalyseur s'effectuent par contact direct avec les fumées provenant du four dans lequel des gaz ou carburant liquide. La température des fumées est automatiquement maintenue au niveau de 630-650°C, tandis que la température dans la zone de calcination est de 600-630°C. Le catalyseur calciné, à travers les tubes irisés de la grille-porte inférieure, pénètre dans le chon de refroidissement, où il se déplace entre des rangées de tuyaux refroidis par air et se refroidit à la température souhaitée. À l'extrémité du tube d'affinage est placée une coupelle métallique mobile dont la position régule la hauteur de la couche de catalyseur sur le convoyeur situé en dessous et, par conséquent, la vitesse de déchargement du produit. Une bande transporteuse alimente le catalyseur déchargé dans un tamis pour filtrer les fines. Ensuite, il est versé dans barils en métal et livré à l'entrepôt de produits finis. 

Plus la température de la matière première chauffée dans les tubes radiants est élevée et plus sa tendance à la formation de coke est grande, plus l'intensité thermique doit être faible et donc plus la température des fumées au-dessus du passage est basse. Pour ce four, une augmentation de la surface des tubes radiants entraîne une diminution de la température des fumées au dessus de la passe et de l'intensité thermique des tubes radiants. La contamination de la surface interne des tuyaux par du coke ou d'autres dépôts peut entraîner une augmentation de la température des fumées au-dessus du passage et un grillage des premières rangées de tuyaux dans la chambre de convection du four. La température au passage est soigneusement contrôlée et ne dépasse généralement pas 850-900°C. 

La température des fumées au-dessus de la paroi de passage est généralement maintenue à 700-850°C, c'est-à-dire suffisamment élevée pour transférer une partie de la chaleur par rayonnement vers les rangées supérieures de tuyaux de la chambre de convection. Mais la majeure partie de la chaleur dans la chambre de convection est transférée en raison de la convection forcée des gaz de combustion (créée par une cheminée ou un extracteur de fumée). 

La fraction de distillat en sortie de four est e = 0,4, la densité de vapeur de distillat = 0,86. densité de résidus = 0,910. Le diamètre des tuyaux dans la chambre de rayonnement est de 152 X 6 mm, dans la chambre de convection de 127 X 6 mm, la longueur utile des tuyaux est de 11,5 m, le nombre de tuyaux est respectivement de 90 et 120 pièces. La composition du carburant et le débit d'air théorique sont les mêmes que dans les exemples 6.1 et 6. 2, le contenu calorifique des gaz de combustion avec un excès d'air a = 1,4 peut être trouvé à partir de la Fig. 6. 1. Température des fumées au passage 

La durée totale du traitement hydrothermal, chauffage compris, est d'environ une journée. Une fois que la pression dans l'appareil commence à baisser, la température des fumées à la sortie du four diminue progressivement et, enfin, la buse s'éteint. L'appareil est refroidi avec de l'air froid provenant du foyer à travers le boîtier. Les billes séchées sont déchargées et envoyées vers la trémie de la colonne de calcination. 

Pyromètres à aspiration. Dans la pratique de la mesure des températures élevées des gaz de combustion, des pyromètres à aspiration sont utilisés. Les principaux éléments des pyromètres à aspiration sont un thermocouple placé dans un boîtier refroidi, un système de grilles et un dispositif d'aspiration des gaz. L'un de l'autre et de couvercle de protection les électrodes thermiques sont isolées par des éléments rigides (tubes de paille, billes simple et double canal) en quartz (jusqu'à 1100°C), en porcelaine (jusqu'à 1200°C), en porcelaine à haute teneur en alumine (jusqu'à 1350°C). C), les matériaux céramiques et les émaux de verre appliqués aux méthodes de brochage. 

Lorsque les niroscoils deviennent cokéfiés, il y a une augmentation progressive de la température de la paroi du tuyau, la chute de pression augmente et des taches blanches peuvent être observées aux endroits où les tuyaux sont surchauffés. La formation de dépôts de coke dans les pyro-bobines se juge également par l'augmentation de la température des fumées au passage du four. La cokéfaction de l'IIA se caractérise par une augmentation de la résistance hydraulique du système avec une augmentation de la température des produits de pyrolyse après l'IIA. Une augmentation de la résistance hydraulique dans les pyro-bobines et ZIA s'accompagne d'une augmentation de la pression dans l'unité de four et, par conséquent, le temps de contact augmente et le rendement en oléfines inférieures diminue. 

Une cheminée moderne n'est pas seulement un tuyau d'évacuation des produits de combustion, mais une structure technique dont dépendent directement l'efficacité de la chaudière, l'efficacité et la sécurité de l'ensemble du système de chauffage. Fumée, poussée inverse et, enfin, un incendie - tout cela peut arriver à la suite d'une attitude inconsidérée et irresponsable envers la cheminée. C'est pourquoi vous devez prendre au sérieux le choix des matériaux, des composants et l'installation de la cheminée. L'objectif principal de la cheminée est d'évacuer les produits de combustion du combustible dans l'atmosphère. La cheminée crée un tirage, sous l'influence duquel de l'air se forme dans le foyer, ce qui est nécessaire à la combustion du combustible, et les produits de combustion sont évacués du foyer. La cheminée doit créer des conditions pour combustion complète carburant et une excellente traction. Et il doit également être fiable et durable, facile à installer et durable. Et donc choisir une bonne cheminée n’est pas aussi simple qu’il nous semble.

Cheminées en brique et chaudières modernes

Résistances locales dans une cheminée rectangulaire

Peu de gens savent que la seule chose Forme correcte cheminée - cylindre. Cela est dû au fait que les turbulences formées à angle droit empêchent l'évacuation des fumées et conduisent à la formation de suies. Tous cheminées faites maison carré, rectangulaire et même formes triangulaires non seulement elles sont plus chères qu'une cheminée ronde en acier, mais elles créent également de nombreux problèmes et, surtout, elles peuvent réduire l'efficacité de la cheminée elle-même. la meilleure chaudière de 95 à 60%

Section de cheminée ronde

Les vieilles chaudières fonctionnaient sans régulation automatique et avec des températures de fumées élevées. En conséquence, les cheminées ne se sont presque jamais refroidies et les gaz ne se sont pas refroidis en dessous du point de rosée et, par conséquent, n'ont pas endommagé les cheminées, mais en même temps, beaucoup de chaleur a été gaspillée à d'autres fins. De plus, ce type de cheminée a un tirage relativement faible en raison de sa surface poreuse et rugueuse.

Les chaudières modernes sont économiques, leur puissance est régulée en fonction des besoins de la pièce chauffée et ne fonctionnent donc pas tout le temps, mais uniquement pendant les périodes où la température ambiante descend en dessous de celle réglée. Ainsi, il y a des périodes pendant lesquelles la chaudière ne fonctionne pas et la cheminée refroidit. Les parois d'une cheminée fonctionnant avec une chaudière moderne ne chauffent presque jamais à une température supérieure au point de rosée, ce qui entraîne une accumulation constante de vapeur d'eau. Et cela entraîne à son tour des dommages à la cheminée. Une vieille cheminée en brique peut s'effondrer dans de nouvelles conditions d'exploitation. Les gaz d'échappement contenant : CO, CO2, SO2, NOx, la température des gaz d'échappement des chaudières murales à gaz est assez basse, 70 - 130 oC. En passant par une cheminée en brique, les gaz d'échappement se refroidissent et lorsque le point de rosée atteint ~ 55 - 60 oC, de la condensation se forme. L'eau déposée sur les parois de la partie supérieure de la cheminée les rendra mouillées, de plus, lors du raccordement.

SO2 + H2O = H2SO4

de l'acide sulfurique se forme, ce qui peut entraîner la destruction du canal de brique. Pour éviter la condensation, il est conseillé d'utiliser une cheminée isolée ou d'installer un tuyau en acier inoxydable dans un caniveau en brique existant.

Formation de condensation

À conditions optimales fonctionnement de la chaudière (la température des gaz d'échappement à l'entrée est de 120-130°C, à la sortie de l'embouchure du tuyau - 100-110°C) et de la cheminée chauffée, la vapeur d'eau est évacuée avec le les fumées vers l'extérieur. Lorsque la température à la surface intérieure de la cheminée est inférieure à la température du point de rosée des gaz, la vapeur d'eau se refroidit et se dépose sur les parois sous forme de minuscules gouttelettes. Si cela se répète fréquemment, la maçonnerie des murs des cheminées et des cheminées devient saturée d'humidité et s'effondre, et des dépôts de goudron noir apparaissent sur les surfaces extérieures de la cheminée. En présence de condensation, le tirage s'affaiblit fortement et une odeur de brûlé se fait sentir dans les pièces.

Au fur et à mesure que les fumées refroidissent dans les cheminées, leur volume diminue et la vapeur d'eau, sans changer de masse, sature progressivement les fumées d'humidité. La température à laquelle la vapeur d'eau sature complètement le volume des gaz d'échappement, c'est-à-dire lorsque humidité relative leur valeur sera égale à 100% - c'est la température du point de rosée : la vapeur d'eau contenue dans les produits de combustion commence à se transformer en état liquide. La température du point de rosée des produits de combustion de divers gaz est de 44 à 61°C.

Formation de condensation

Si les gaz, traversant les canaux de fumée, sont fortement refroidis et abaissent leur température à 40 - 50 ° C, alors la vapeur d'eau, formée à la suite de l'évaporation de l'eau du carburant et de la combustion de l'hydrogène, se dépose sur les parois. des canaux et de la cheminée. La quantité de condensat dépend de la température des fumées.

Les fissures et les trous dans le tuyau par lesquels pénètre l'air froid contribuent également au refroidissement des gaz et à la formation de condensation. Lorsque la section transversale du tuyau ou du conduit de cheminée est plus élevée que nécessaire, les gaz de combustion y montent lentement et froidement. L'air extérieur les refroidit dans le tuyau. La surface des parois de la cheminée a également une grande influence sur la force de tirage ; plus elles sont lisses, plus le tirage est fort. La rugosité du tuyau aide à réduire les courants d’air et à retenir la suie. La formation de condensation dépend également de l’épaisseur des parois de la cheminée. Les murs épais se réchauffent lentement et retiennent bien la chaleur. Les parois plus fines chauffent plus rapidement, mais retiennent mal la chaleur, ce qui conduit à leur refroidissement. Épaisseur de maçonnerie Mur de briques cheminées qui traversent murs intérieurs le bâtiment doit avoir une épaisseur d'au moins 120 mm (une demi-brique) et l'épaisseur des murs de fumée et conduits de ventilation situé dans les murs extérieurs du bâtiment - 380 mm (une brique et demie).

La température de l'air extérieur a une grande influence sur la condensation de la vapeur d'eau contenue dans les gaz. DANS heure d'été années, lorsque la température est relativement élevée, la condensation sur les surfaces internes des cheminées est trop faible, car leurs parois mettent beaucoup de temps à refroidir, de sorte que l'humidité s'évapore instantanément des surfaces bien chauffées de la cheminée et que la condensation ne se forme pas. Pendant la saison hivernale, lorsque Température extérieure a une valeur négative, les parois de la cheminée sont fortement refroidies et la condensation de la vapeur d'eau augmente. Si la cheminée n'est pas isolée et est très froide, une condensation accrue de vapeur d'eau se produit sur les surfaces internes des parois de la cheminée. L'humidité est absorbée par les parois des tuyaux, ce qui rend la maçonnerie humide. Cela constitue un danger particulier en hiver, lorsque le gel provoque la formation de bouchons de glace dans les parties supérieures (à l'embouchure).

Glaçage de cheminée

Il n'est pas recommandé de raccorder des chaudières à gaz montées à des cheminées de grandes sections et hauteurs : le tirage s'affaiblit et une condensation accrue se forme sur les surfaces internes. La formation de condensation s'observe également lorsque les chaudières sont raccordées à des cheminées très hautes, puisqu'une partie importante de la température des fumées est consacrée au chauffage d'une grande surface d'absorption de chaleur.

Isolation des cheminées

Pour éviter le refroidissement excessif des fumées et la condensation sur les surfaces internes des conduits de fumée et de ventilation, il est nécessaire de maintenir épaisseur optimale murs extérieurs ou isolation par l'extérieur : enduit, revêtement en béton armé ou dalles en béton de laitier, panneaux ou briques en terre cuite.
Tubes d'acier il est nécessaire d'en utiliser des pré-isolés ou isolés. N'importe quel fabricant vous aidera à choisir le type et l'épaisseur de l'isolation.

Température des fumées et de l’air la température entrant dans le collecteur de fumée ne doit pas être supérieure à 500°C. Le volume du collecteur de fumée ne doit pas être surestimé (il est difficile de créer la tension thermique requise dans un grand collecteur de fumée), mais sa taille ne doit pas être sous-estimée - dans un petit collecteur de fumée, il est difficile de créer le vide requis : il ne supportera pas une grande quantité de fumées et d'air. Chaque foyer possède son propre collecteur de fumée selon sa taille. Les surfaces internes du collecteur de fumées doivent être lisses." Au niveau du col, une porte de nettoyage hermétiquement fermée doit être installée de part et d'autre.

Comme indiqué ci-dessus, la combustion du combustible dans les foyers se produit avec un excès d'air multiple. Le foyer n'a pas de porte d'entrée ; le chemin des fumées du foyer vers la pièce est bloqué par un flux d'air constant dirigé de la pièce vers le foyer puis à travers la cheminée dans l'atmosphère afin de laisser passer tout ce volume. des fumées et de l'air, la cheminée doit avoir une section suffisante avec une surface intérieure extrêmement lisse. La section transversale de la cheminée doit correspondre à la section transversale de l'ouverture d'entrée du foyer. On sait que plus la cheminée est haute, plus le tirage qui y est créé est important. Cela doit être pris en compte, mais sur cette base, la section transversale de la cheminée ne doit pas être sous-estimée.

Selon des chercheurs suédois, le rapport superficie coupe transversale une cheminée rectangulaire à la zone de l'ouverture d'entrée du foyer avec une hauteur de cheminée de 5 m devrait être de 12 pour cent ; avec une hauteur de cheminée de 10 m - 10 pour cent.