1、烟风道的作用
烟道的作用是在低的压力降下排送烟气。风道的作用是在低的压力降下把空气输送到燃烧器,还应该使输送给不同燃烧器的风量尽量均匀。
烟风道降压由管道 摩擦损失以及管件的局部阻力 损失两部分构成,但摩擦损失与局部阻力损失相比,要小非常多。要减少管道的总压降关键要靠降低局部阻力的损失,局部阻力损失是由管里面的气体速度的变化造成的,不论速度在 数值上的 变化, 还是在 方向上的变化,都会造成局部动压损失,所以设计以及布置烟风道的时候,需要在场地允许的状况下力求简短、平直,防止拐弯、扩缩。
2、烟风道的布置原则
在满足管道尺寸要求以及位置许可的前提下,布置需要紧凑,管线短捷,介质流动阻力小,巡回检查方便。管道布置需要层次明确,整齐美观,保持整体性以及一致性,对通行不造成影响,不影响周围的设备、管道的操作以及维修。两方延伸管线需要对称布置。需操作或 维修的零部件和各种测孔需要设在方便操作以及维修的地方,必要的地方需要设置维修平台或直梯。管道需要布置在有遮挡的地方,对于室外布置的管道,它的表面需要进行防水以及排水。为了方便吸收管道操作的时候出现的应力,需要在适当的地方设置补偿器。为了使烟气分配均匀,尾部烟道以及后一排 对流管的 净距应该大于0.6m[1]。
3、烟风道规格与材料
烟风道断面应该使用圆形,圆形管道里面气流分布非常均匀,阻力不大,结构不复杂,钢材消耗不多。当烟风道和燃烧器、空气预热器或风机矩形接口连接,或受空间限制的时候,应该使用矩形断面。矩形断面需要接近正方形,它的短边和长边之比应该大于0.4.
烟风道材料通常使用Q 235- B.F,但对于高空,大跨度管道材质需要依据SH 3070使用。壁板的厚度通常是:风道4 mm ~ 5 mm,烟道5 mm~ 6mm。
烟风道需要有良好的强度以及刚度,设计的时候的风压、温度、荷载需要依据有关规定执行。设计温度为设计处理量下正常操作且考虑不利工况时管道壁的高温度。结构计算荷载是工作荷载和附加荷载的总和。
使用的钢材、焊接材料需要进行外观检查,不可以有变形、 锈蚀以及损伤,当钢材的表面有麻点或划痕等问题,它的深度应该小于这个钢材厚度负偏差值的1/2.螺栓、钢结构所用焊接材料、 涂料、 衬里材料需要有质量证明文件,还要符合设计文件的要求[2]。
4、转弯结构及其布置
4.1不要使用带直角的弯头
需要尽可能使用缓弯头,或内外侧 都是弧形 的急弯头。而不要使用有直角的弯头,特别是不要使用里侧有直角的弯头,这是由于它的阻力非常大。
4.2扩散形和收缩形弯头
在转弯的时候应该改变流通的截面大小的急弯头,叫做扩散形或 收缩形弯头,它的内外侧需要有一样的弯曲半径,通常可以取rn= rw≥ 0.3 b。对转弯以后需要收缩的烟风道,使用一个收缩形急弯头代替(等截面急弯头)+(收缩管),能够使结构得到简化,还可以减少阻力。但对转弯以后需要扩散的管道,不应该使用扩散形急弯头,由于它的阻力比(等截面 急弯头 )+ (扩散 管)的阻力大很多。
4.3弯头串联时候的尺寸要求
管道上应该尽量防止弯头直接串联,由于直接串联的两个弯头的总阻力,比各个弯头各自的阻力之和要大非常多。若需要连续多次拐弯,相邻的弯头之间需要确保图一中所要求的直管的长度。
5、风机入口和旁通烟道、烟囱
5.1风机入口
风机入口的周围不要布置弯头,以避免减少风机的效率。若由于位置受到限制,应该在离风机 入口小于3~ 4倍当量直径的地方拐弯的时候,需要设入口 风室。 入口风室 的进风口 流通面积(A×B),可以依据进口流速取13~ 15m/s计算决定,进风口的尺寸可以取B: A= 2: 1~ 3: 1.
5.2旁通烟道
当空气预热器、 引风机等 设旁通 烟道的时候,在旁通烟道上应该设置两层非常严密的调节挡板,还要把挡板设置在流速非常低以及非常均匀的直管段上,以降低正常运行时的漏气[3]。
5.3烟囱入口
烟囱入口一般仅仅有一个,当情况特殊需要开两个入口的时候,需要相对分布,还要在烟囱里面设置和烟道入口中心线成45度角的隔墙,以防止两股烟气流在烟囱里面相互 冲击。隔墙需要高出烟道入口的顶部,高出烟道入口顶部的距离需要大于较高烟道接口自身高度的1/2,要大于0.5m。
6、分流和合流结构
在烟风道的分流或合流的地方,如果使用联箱分配或集合气流,阻力非常大。所以,在分流或合流的支路数量不超过4路的时候,应该使用阻力系数不大的三通或分流管。