烟囱计算

烟囱高度的确定

具有一定速度的热烟气从烟囱出口排除后由于具有一定的初始动量,且温度高于周围气温而产生一定浮力，所以可以上升至很高的高度。这相对增加了烟囱的几何高度，因此烟囱的有效高度为：

式中：H—烟囱的有效高度，m；

—烟囱的几何高度，m；

—烟囱抬升高度，m 。

根据《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271—2014）规定，每个新建锅炉房只能设一根烟囱，烟囱高度应根据锅炉房装机总容量确定，按下表规定执行。

由于给定的锅炉型号为：SHS20-25,蒸发量为20t/h。故选定烟囱几何高度H s=45m.

烟气释放热计算

取环境大气温度20℃，大气压力=98kPa

=0.35

=0.3511.051

=122.51kw

式中：烟气热释放率， kw；

−大气压力，取邻近气象站年平均值；

−实际排烟量，/s

−烟囱出口处的烟气温度，433.15k；

−环境大气温度，取=273.15+20=293.15k

烟囱直径的计算

烟囱平均内径可由下式计算

式中：—实际烟气流量，；

—烟气在烟囱内的流速，，取20。

取烟囱直径为DN850mm；

校核流速。

烟囱抬升高度的计算

式中：—烟囱出口流速，取20；

—烟囱出口内径，；

—烟囱出口处平均风速，取10.

故最终烟囱的有效高度H为：

H=+=45+5.35=50.35m

取51m。

式中：—烟囱抬升高度，m；

—烟囱几何高度，m。

烟囱高度校核

假设吸收塔的吸收效率为80%，可得排放烟气中二氧化硫的浓度为：二氧化硫排放的排放速率：

用下式校核 :

式中：σy/σz—为一个常数，一般取0.5-1此处取0.8；

最大地面浓度

查得国家环境空气质量二级标准时平均的浓度为,所以设计符合要求。

烟囱的阻力损失计算

标准状况下的烟气密度为，则可得在实际温度下的密度为：

烟囱阻力可按下式计算：

式中：—摩擦阻力系数，无量纲，本处取0.02；

—管内烟气平均流速，；

—烟气密度，； —烟囱长度，； —烟囱直径，