Skorsten

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 16. oktober 2019; checks kræver 28 redigeringer .

En skorsten (skorsten)  er et teknisk livbærende system til bygninger og konstruktioner designet til at aflede forbrændingsprodukter fra drift af varmegenererende enheder til atmosfæren ved hjælp af naturlig eller tvungen trækinduktion til en sikker højde (fjernhed) for mennesker og bygninger . Industrielle skorstene er overvejende lodrette og cylindriske og kan nå op til flere hundrede meter i højden.

Funktionsprincippet for skorstenen, som enten kan være med naturligt træk eller ved hjælp af mekaniske trækstimulatorer, sikrer bevægelsen af ​​massen af ​​røggasser mod mundingen af ​​røret.

Materialer  til fremstilling af skorstene:

  1. Keramisk mursten, godstykkelse min. 120 mm;
  2. Varmebestandig beton, minimum vægtykkelse 65 mm
  3. Asbestcementrør, med en maksimal temperaturgrænse på 300 grader Celsius;
  4. Materialer underbygget af designberegningen for hvert af objekterne individuelt;
  5. Materialer godkendt til brug i overensstemmelse med fabrikanternes certificering.

Skorstene blev lavet af natursten , mursten , keramik , asbestcement , metal eller beton .

I øjeblikket bruges vermiculitbeton, emaljerede rør, glas og kompositmaterialer til produktion af skorstene.

Skorstenes højde er en af ​​skorstenes hovedparametre. Det bestemmes af: enheders funktionsdygtighed, holdning til forhindringer og sikkerhed i forhold til mennesker og bygninger.

Tværsnittet af skorstenene  er hovedparameteren, der bestemmer kanalens gennemløb. Kanalens tværsnitsareal er valgt i henhold til beregninger, standarder og dokumenter fra udstyrsproducenter.

I systemer, der anvender skorstene  - lodrette, skrå og vandrette [1] kanaler til fjernelse af røggasser fra brændere, komfurer, komfurer og andre brændselsforbrændingsanordninger - er skorstenen slutelementet i skorstenssystemet. De dampe, der udledes gennem skorstenen, kommer ind i skorstenen, hvorigennem de derefter frigives til atmosfæren. Flere skorstene fra forskellige forbrugere (varmegeneratorer) kan tilsluttes et rør på samme tid, hvis dette er aftalt med standarder og dokumenter for udstyret.

Historie

Skorstenen blev først beskrevet af den græske Theophrastus i det 4. århundrede. f.Kr e. [2]

I den antikke verden brugte man rør inde i en bygnings vægge til at udlufte bagerier, men rigtige rør dukkede først op i Europa i det 12. århundrede. Industrielle skorstene dukkede op i slutningen af ​​1700-tallet.

Fremkomsten af ​​skorstene er uløseligt forbundet med varmeanlæg. Den enkleste af dem er en ild omgivet af sten. En sådan opvarmning "konstruktion" i oldtiden gjorde det muligt at sole sig ved ilden, tilberede enkel mad, men ikke mere. Spørgsmålet om, hvordan man lager op på varme i reserven, begyndte folk at stille meget senere, da de begyndte at strejfe længere og længere mod nord. For eksempel, i Ussuri-zonen, ifølge V.K. Arsenyev , en rejseskribent, der udforskede disse lande, blev boliger for bosættere fra Korea opvarmet af meget interessante skorstene , der blev lagt i gulvet i huset og passerede gennem boligområder og opvarmede dem . Forbrændingsprodukterne kom ud gennem et hult træ, der erstattede den ydre del af skorstenen.

I Rus' foregik opvarmningen helt uden brug af skorstene - på sort vis. Indtil det 17. århundrede, selv under byens forhold, blev ovne af alle klasser opvarmet på denne måde. Denne metode til opvarmning af en bolig var usikker, da kuliltegasser, der var skadelige for mennesker, kunne samle sig i huset . Huset, der blev opvarmet ved denne metode, så ikke ret præsentabelt ud - væggene og komfurerne skulle hele tiden opdateres. Forresten er hvidvaskning af ovne blevet udført i meget lang tid, og oprindeligt var det beregnet ikke at sikre den æstetiske appel af varmestrukturen, men at overvåge dens arbejdstilstand - eventuelle revner og sprækker vises tydeligt på den hvide overflade , da sod sætter sig på dem.

Formål med skorstene

Hovedformålet med skorstene er at fjerne gasser (produkter fra forbrænding af brændstof i brændkammeret). Sammen med dem fjernes røg, sod, tjære, vanddamp, parasitisk luft (deltager ikke i forbrændingen), aske, aske og sod gennem skorstenen, som, hvis skorstenens indvendige overflader er udformet forkert og under afkøling, kan sætter sig på dens vægge, hvilket gør det vanskeligt for videre passage af røggasser. For at forhindre dette i at ske, er det nødvendigt at gøre den indvendige overflade af skorstensrørene så jævn og glat som muligt, uden huller, revner og fremspring, så sod og sod ikke har noget at "fange". Men det er uacceptabelt at udjævne indersiden af ​​skorstenen med pudsning.

Et andet formål med skorstene er at give normalt træk i ovnen, som står i direkte forhold til røgkanalens tværsnit og højde. Temperaturen på forbrændingsprodukterne ved udløbet af røret skal overstige 373 K (ca. 100 ° C), hvilket giver dig mulighed for at skabe naturligt træk i varmestrukturen - ved at udskifte varme luftlag med kolde. I denne henseende skal skorstenens vægge være tilstrækkeligt termisk isolerede.

Konstruktion og materialer

Murstensskorstene er udbredt i Rusland. En muret skorsten kan bestå af følgende elementer (fra top til bund):

† Bemærk. På steder, hvor rørsektionen kommer i kontakt med bygningskonstruktionerne i en bygning eller struktur (tag, lofter, vægge, skillevægge), bruges fnug (skæring) til at give varmeisolering og forhindre, at strukturen går i brand.

Modulære skorstene er samlet af præfabrikerede præfabrikerede metalsektioner. Metalskorstene kan være selvbærende. Hvis røret ikke er selvbærende, fastgøres rørsektioner til vægge , rammer , spær eller andre bærende konstruktioner. Rørets ydre og indvendige overflader kan være lavet af forskellige metaller - for eksempel syrefast rustfrit stål til den indvendige overflade og aluminium til den ydre - og mellemrummet mellem dem er fyldt med varmeisolerende materiale.

Betonskorstene kan fremstilles af præfabrikerede elementer eller insitubeton .

Skorstenshætte

Tjener mange formål: beskyttelse mod sne og regn, øget trækkraft, tagdekoration.

Smoke draft

hvor:  
Q = røgtræk / trækstrøm, m³ / s
EN = sektion af skorstenen, m² (det antages, at den ikke ændrer sig med højden)
C = flowfaktor (normalt taget fra 0,65 til 0,70)
g = fritfaldsacceleration , 9.807 m/s²
H = rørhøjde, m
T i = gennemsnitstemperatur inde i røret, K
T e = udelufttemperatur, K

Hovedproblemer

Der er to af dem - aflejringer indefra, som reducerer skorstenens tværsnit, og ødelæggelse fra indersiden og ydersiden af ​​selve skorstenen under påvirkning af aggressive røggasser og vindbelastning. Høje rør bør også være synlige på afstand for fly. Til dette formål males de hovedsageligt i internationale røde og hvide farver i overensstemmelse med luftfartssikkerhedsstandarder (den såkaldte markeringsfarve) [3] . Faktum er, at den stribede farve næsten øjeblikkeligt fanger øjet, og piloterne (piloterne) ser, at der er en forhindring i vejen.

Om natten skal røde signallys tændes på rørene. De er beregnet til samme formål som markeringen af ​​rød og hvid farve [4] . Nogle gange er endda skorstene udstyret med natbelysning.


Skorstensvedligeholdelse

Skorstene har brug for konstant pleje - uden dette mister de hurtigt deres arbejdsevne, bliver tilstoppede og tilstoppede af sod og sod. Skorstensrør skal renses før eller efter fyringssæsonen, det vil sige på det tidspunkt, hvor de ikke er i drift. Rettidig inspektion af røret giver dig mulighed for at identificere de opståede defekter og sikre normal luftcirkulation i varmestrukturen. Vedligeholdelse af skorstenen går ud på at kontrollere forbindelserne (rør, muffe), og om der er fremspring, der forhindrer ilttilførslen. Hvis der findes revner i røret, skal de elimineres, da indtrængen af ​​fugt i dem kan føre til fuldstændig ødelæggelse af rørene i den kolde periode, når vandet i dem, der er frosset, vil udvide sømmene. Mørtlen fra fugerne udskiftes hvert femte til tiende år, hvilket indgår i eftersyn af skorstene. Forebyggende rensning af rør involverer fjernelse af aske, sod og sod fra kanalen, der har sat sig på dens vægge. En af typerne af reparation og forbedring af skorstenens egenskaber er muffe .

Andre anvendelser

Nogle høje skorstene bruges som antenneholdere til tv- og mobilkommunikationssendere, og nogle gange endda som strømtransmissionstårne ​​(eksempler: Konakovskaya GRES i byen Konakovo i Tver Oblast , Vyborgskaya TPP i St. Petersborg og Kashirskaya GRES i Kashira ) . I disse tilfælde skal der træffes særlige korrosionsbeskyttelsesforanstaltninger , da de fleste røggasser er ætsende.

Nedrivning af rør

Skorstensrør rives normalt ned ved rettet sprængning . Nedrivning af et rør ved eksplosion er en meget ansvarlig og farlig operation, der kræver dygtighed. Kun forberedelse kan tage mere end én dag, kilogram (nogle gange ti og endda hundredvis) af sprængstof og mange meter detonerende ledning. Forberedelse består i at svække strukturen af ​​røret i området af basen og kompetent at placere dynamit og tændsnore. Efter at forberedelsen er afsluttet, trækker sprængstofeksperterne sig tilbage på sikker afstand, giver advarselssignaler og tænder derefter den elektroniske sikring. Eksplosionen skærer bunden af ​​røret over, og så falder det af sig selv. Hvis dynamitten placeres korrekt, vil røret falde, hvilket forårsager ringe eller ingen skade på nærliggende genstande [5] . Og her er et eksempel på en mislykket nedrivning af et rør ved en rettet eksplosion , når det, når det falder, bryder ledningerne til elledningen.

Hvis det er farligt eller upraktisk at bruge en eksplosion (for eksempel økonomisk urentabelt), så udføres nedrivning ved at adskille røret i rækkefølge fra top til bund, brække stykker af og dumpe fragmenter indeni. Så snart røret er omtrent halvt demonteret på denne måde, skæres fundamentet af og til sidst rives ned ved hjælp af metalkabler , som trækkes af traktorer eller andet specialudstyr. Nogle gange udføres nedrivning med det samme ved at skære (hvis røret ikke er for højt) [6] . Også et forskåret rør kan dumpes ved at skubbe.

Skibsrør

Det første, der ses på et nærgående dampskib, er skorstenen. Derfor blev rørene malet i identifikationsfarver. Med fremkomsten af ​​dieselskibe begyndte rør til forskellige formål at blive kombineret til et fælles hus, som også kaldes et rør og tjener til at identificere fartøjet.

Bemærkelsesværdige skorstene

Rør Byggeår Land By Højde Noter Et billede
Ekibastuz GRES-2 1987 USSR nu Kasakhstan Ekibastuz 420 m Det højeste rør i verden [7]
Inco Superstack 1971 Canada Sudbury 385 m Den højeste skorsten på den vestlige halvkugle
Berezovskaya GRES 1985 Rusland Sharypovo 370 m Det højeste rør i Rusland
Trbovlje Skorsten 1976 Slovenien Trbovle 360 m Det højeste rør i Europa
Skorsten nr. 3 af Primorskaya GRES 1990 Rusland Luchegorsk 330 m Det højeste rør i Fjernøsten
Kharkiv CHPP-5 1991 Ukraine Kharkiv 330 m En af de to højeste rør i Ukraine .
Skorsten Anaconda 1919 USA Anaconda 178 m Højeste murede skorsten og muligvis højeste murstenskonstruktion
Vindskala bunke 1957 Storbritanien Sellafield 124 m Atomkraftværkets højeste rør ; verdens første hændelse med et atomkraftværk

På det tidligere USSR's område blev mere end hundrede skorstene 240-250 meter høje opført - den første af dem blev bygget i 1966, røret til Kashirskaya GRES . Der blev også bygget 21 rør med en højde på 320-330 meter - rørene fra Uglegorskaya og Zaporizhzhya statsdistriktskraftværker var de første til at nå en sådan højde [8] .

Galleri

Se også

Noter

  1. ↑ For eksempel sørger designet af russiske ovne for vandrette sektioner af skorstenen til rumopvarmning; de gør det muligt at reducere hastigheden af ​​gasstrømmen og den effektive overførsel af varme til skorstenshylsteret, som igen overfører varme til rummet.
  2. ↑ James P., Thorp N. Ancient Inventions. - Mn. — 1997 — S. 523 - ISBN 985-438-139-0
  3. ↑ REGA RF-94 . Hentet 19. juli 2015. Arkiveret fra originalen 27. marts 2015.
  4. ↑ Trafiklys, mærkningsfarvning og lysbeskyttelse . Hentet 28. november 2015. Arkiveret fra originalen 8. december 2015.
  5. ↑ The Great Illustrated Encyclopedia of a Schoolchild. Artikel "Sprængstoffer". Ed. Machaon 2000 ISBN 5-88215-872-9
  6. ↑ AlpTechService. DEMONTERING AF TEGL- OG BETONRØR . Hentet 3. september 2015. Arkiveret fra originalen 12. marts 2016.
  7. ↑ Diagram over 25 højeste røggasstabler i hele verden . Hentet 15. november 2008. Arkiveret fra originalen 14. april 2020.
  8. ↑ Duzhikh F.P., Osolovsky V.P. Industrielle røg- og ventilationsrør Arkivkopi af 11. august 2020 på Wayback Machine

Litteratur

Links