烟囱高度的计算

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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，。

烟气排放烟囱的计算

烟气排放烟囱的计算按地面最大浓度的计算方法，已知SO 2的排放量为200mg/m 3,烟气温度为105℃，大气温度为 5.5℃。

地区SO 2本底浓度为0.05mg/m 3(0.01—0.05mg/m 3),8.0/=y z σσ(0.5—1.0），u 10=3.8m/s,m=0.25,试按《环境质量标准》的二级标准来设计烟囱的高度和出口直径。

1.烟气流量的计算需要脱除的二氧化硫量为7.26t/h,即7.26×106g/h,则需要脱除的二氧化硫的体积为：h m /254110004.22641026.736=⨯⨯ 烟气流量为：Q V =1781376-2541=1778835m 3/h=494.12m 3/s二氧化硫的排放量：Q=200mg/m 3×1781376m 3/h=356275200mg/h=98.965g/s 。

2.烟囱高度的计算我国的《环境影响评价技术导则——大气环境》（HJ/T2.2—93）中对烟气抬升计算公式做了如下规定：当Q H ≧2100KW 和（T s -T a )≧35K 时，ΔT=T s -T a =105-5.5=99.5℃此时热释放率Q H 为：KW T T Q P Q S V H 3.461262731055.9912.49425.101335.035.00=+⨯⨯⨯=∆=>2100KW 通常按10m 高处的风速计算，因此平均风速的计算公式如下：25.025.0101014.2)10(8.3)(s s m H H z z u u ===① 参考《大气污染控制工程》（第三版）P.94表4-2，选择农村或城市远郊区，从而有n 0=1.427,n 1=1/3,n 2=2/3,求得烟气抬升高度如公式②所示：12/525.03/23/1101.2914.213.46126427.121S SS n S n H H H H u H Q n H =⨯⨯⨯==∆-② 《环境质量标准》的二级标准限制为0.06mg/m 3(年均),带入以下公式计算： H e Q H b Z S ∆--≥)(20ρρμπσ③将公式①和②带入公式③，有：625.0310)05.006.0(14.2781.2142.38.01065.982--⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯≥∆+S S H H H 解得：07.9181.2924/138/9≥+S S H H用试算法进行计算，解得H S =205m 。

烟囱高度的计算

烟囱高度的计算确定烟囱高度，既要满足大气污染物的扩散稀释要求，又要考虑节省投资；最终目的是保证地面浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度限值。

烟囱高度的计算方法，目前应用最普遍的是按高斯模式的简化公式。

由于对地面浓度的要求不同，烟囱高度的计算方法有几种，下面介绍按地面最大浓度的计算方法。

1 按地面最大浓度的计算方法该法是按保证污染物的地面最大浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度限值来确定烟囱高度。

若设C0为《大气环境质量标准》规定的某污染物的浓度限值，C b为其环境本底浓度，则由地面最大浓度的高斯模式得到烟囱高度计算公式：若设为国家标准规定的浓度限值，为环境本底浓度，按保证则由式（4-10）从上面计算方法可见，按保证C max设计的烟囱高度较矮，当风速小于平均风速时，地面浓度即超标。

因此提出对公式中的和稳定度取一定保证率下的值，计算结果即为某一保证率的气象条件下的烟囱高度。

烟囱设计中的几个问题(1)上述烟囱高度计算公式皆是在烟流扩散范围内温度层结是相同的条件下；按锥形烟流高斯模式导出的。

在上部逆温出现频率较高的地区，按上述公式计算后，还应按封闭型扩散模式校核。

在辐射逆温较强的地区，应该用熏烟型扩散模式较核。

(2) 烟流抬升高度对烟囱高度的计算结果影响很大，所以应选用抬升公式的应用条件与设计条件相近的抬升公式。

否则，可能产生较大的误差。

在一般情况下，应优先采用“制订方法和原则”中推荐的公式。

(3) 为防止烟流因受周围建筑物的影响而产生的烟流下洗现象，烟囱高度不得低于它所附属的建筑物高度的1.5～2.5倍；为防止烟囱本身对烟流产生的下洗现象，烟囱出口烟气流速不得低于该高度处平均风速的1.5倍。

为了利于烟气抬升，烟囱出口烟气流速不宜过低，一般宜在20－30m／s；排烟温度直在100 ℃以上；当设计的几个烟囱相距较近时，应采用集合（多管）烟囱，以便增大抬升高度。

烟囱

什么是烟囱
烟囱是各种燃料工业炉广泛使用的排烟装置，除引起烟气流动之外，尚有将烟气排放高
空，减轻环境污染的作用。
烟囱按其作用可分为两类：一类是主要利用其底部的负压将各种燃烧废气抽吸出来的烟囱，称为抽吸烟囱；另一类是主要借助其高度将有害气体排入高空稀释扩散以减少地面污染的烟囱，称为排放烟囱。
2 2 ) 1 0 0 2 h失1-2 2 2
烟囱的工作原理
整理得
h静1 H ( a ) g
u2 u1 2
2
2
h失1-2
一般情况下 a，即H a g 为正值，若忽略烟囱上下截面间的动压头变化及压头损失，则得烟囱底部静压的理论值为：
烟囱
——工作原理及主要尺寸计算
制作人：刘博张远翔张金平制作目的：烟囱是一种常见的传输装置。我们都知道其用途，但对其原理却并不了解。所以这次讲说我们将围绕烟囱的工作原理来深度了解烟囱。
普通家庭烟囱
特点：烟囱较矮出来气体缓慢
工业烟囱
特点：一般较高较长烟囱口径上口径小，下口径大冲出烟囱的气体流速更大
烟囱的工作原理
由于烟囱有一定的高度，烟囱中的热气体受到大气浮力的作用，而具有一定的几何压 g 头H ，在烟囱底部造成负 a 压—“抽力”。如果这种抽力正好能克服气体在窑炉中流动的各种阻力，就能使窑内热气体能源源不断地流入烟囱底部，并通过烟囱排入大气。
设烟囱高度为 H ，内部充满密度为的烟气，周围大气密度为 a 。现设烟囱底部静压为 h静1 ，取顶部截面 2 - 2 面为基准面。列双流体伯努利方程，已知 h静 2 0 则
h抽 a gH1 p f 01 HT

中华人民共和国国家标准烟囱设计规范

中华人民共和国国家标准烟囱设计规范Code for desing of chinmeys GB 50051━2002主编部门：中华人民共和国建设部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：2 0 0 3 年5 月1 日中华人民共和国建设部公告第101 号建设部关于发布国家标准《烟囱设计规范》的公告1 总则1.0.1 为了在烟囱设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规范。

1.0.2 本规范用于砖烟囱、钢筋混凝土烟囱、钢烟囱、套筒式烟囱、多管式烟囱、烟囱基础和烟道设计。

1.0.3 本规范是按照国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068）和国家标准《建筑结构设计术语和符号标准》（GB/T 50083）规定的原则制定的。

1.0.4 烟囱设计除应符合本规范规定外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。

1.0.5 本规范采用的设计基准期为50 年。

2 术语、符号2.1 术语2.1.1 烟囱chimney用于排放工业与民用炉窑高温烟气的高耸构筑物。

2.1.2 筒身shafi烟囱基础以上部分，包括筒壁、隔热层和内衬等部分。

2.1.3 筒壁shell烟囱筒身的最外层结构，用于保证筒身稳定。

2.1.4 隔热层insulation置于筒壁与内衬之间，使筒壁受热温度不超过规定的最高温度。

2.1.5 内衬lining分段支承在筒壁牛腿之上的自承重砌体结构，对隔热层起到保护作用。

2.1.6 钢烟囱steel chimney筒壁材质为钢材的烟囱。

2.1.7 钢筋混凝土烟囱reinforced concrete chimney筒壁材质为钢筋混凝土的烟囱。

2.1.8 砖烟囱brick chimney筒壁材质为砖砌体的烟囱。

2.1.9 自立式钢烟囱selfsupporting steel chimney筒身在不加任何附加受力支撑条件下，与基础一起构成一个稳定结构的钢烟囱。

钢烟囱计算书最终

向基本风压
wcr10：
wcr10=（1.3Vcr1）2 （10/H）2α
0.998
/1600=
wcr10T12= 查GB0009表7.4.3 ξ=
0.07 2.04
横向风振临界风
速对应的顺风向
各截面风压标准
值计算如下：
截面号
标高 μz μs ξ ν1 θν θB ν=
wk=βz
ψz
βz= μsμ
zwcr10
标高3.4m
1 h（m）
0
22 1.284 0.502 2.04 0.81
1
15 1.14 0.502 2.04 0.81
2
8
1 0.502 2.04 0.81
3
0
1 0.502 2.04 0.81
3.4
1 0.502 2.04 0.81
Bz/B0
ν1θ νθB
Z/H
1+ξ （kN/
ψz
νψ z/μs
m2）
1
1 0.81
1 1 2.29 1.47
1 1 0.81 0.681818 0.56 1.82 1.04
1 1 0.81 0.363636 0.19 1.32 0.66
1
1 0.81
0 0.02 1.03 0.52
1 1 0.81 0.154545 0.04 1.06 0.53
6
cnpt
266209092.xlsD2000
2.5 Mpa
导热系数：
700℃：≤
0.25 W/m.K
1000℃：≤
0.25 W/m.K
使用温度：
80 ℃
线变化率：
1000℃X3h：

烟囱计算书

结构计算书工程名称：威海恒邦化工有限公司乳山化肥厂3万吨/年合成氨搬迁改造工程项目：三废混燃炉-烟囱基础计算：校对：审核：北京蓝图工程设计有限公司2008年10月7 日计算书一、设计资料1、烟囱高度H=45 m ，基础顶高出室外地坪500mm。

2、基本风压ω=0.65 KN/m2 ，地面粗糙度B类，3、本工程结构安全等级:二级;设计使用年限50年:抗震设防烈度:六度;设计基本地震加速度值:0.05g，设计地震分组：第一组;场地类别为II 类.4、烟气温度：0T160Cg二、上部钢烟囱永久荷载上部荷载见附图1；三、风荷载及弯矩计算;ωK= βZ µs µz ω0ωK ——风荷载标准值（KN/m2）;βZ——高度z处的风振系数;µs——风荷载体形系数;ω0——基本风压（KN/m2）;1、钢烟囱结构自振周期计算：经验公式：一般情况：T1=（0.007~0.013）H依据：建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）(2006年版)附录E.1.1对于自立式钢烟囱，有经验可得：T1=0.013H ，H=45 .5m可得T1=0.013Х45.5 = 0.59 s2、顺风向ω0=0.65KN/m2时风荷载系数计算：（1）、风荷载高度变化系数µz将烟囱分为9部分：如图一：每一部分的控制截面为该部分的线截面处，其编号等同与部分编号查：建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）(2006年版)表7.2.1得：地面粗糙度B类图一（2）、风荷载体型系数µs查：建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）(2006年版)表7.3.1 由 1/7<H/d=45.0/[(3.016.+2.016)/2]=18<25 µz ω0 d 2 = 1.62X0.65X2.5162 >0.015 0≈∆ µs =60.056.0)1825(7255.06.06.0≈=-⨯---(3)、风振系数 βZ 计算 zzz μξνϕβ+=1 z β ——风振系数ξ——脉动增大系数 ν ——脉动影响系数z ϕ——振型系数1、脉动增大系数 ξ查建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）(2006年版)表7.4.3 ω0 T 12 = 226.059.065.02=⨯KN S 2/m 2 地面粗糙度 B 类,钢结构： ()07.2226.04.02.04.004.224.224.2=-⨯---=ξ四、脉动影响系数 νν=ν1x υθθB1）脉动影响系数ν1查建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）(2006年版)表7.4.4-1 当 H=45.5 ，B 类时：ν1=0.86 。

80米烟囱计算

筒身体积及自重体积（m3）
矿渣棉
15.70 16.89 18.02 19.15 20.28 31.89 33.58 35.98
硅藻土
17.43 18.81 20.12 21.43 22.56 47.31 49.98 53.76
六、风荷载及风弯矩计算 1风荷载系数：各系数取值及计算公式按《建筑结构荷载规范》。
依据Ｚ／Ｈ
及ＢＨ／Ｂ０查附表Ｆ表
φz－Ｆ．１．１风振系数
计算
截
标高筒壁外半径

（m） θＢ＝ＢＺ／Ｂ０ θυ
υ１
80
2.61
1
70
2.81
2
60
3.01
3
50
3.21
4
40
3.41
5
30
3.61
6
20
3.81
7
10
4.01
8
0
4.36
0.60 0.64 0.69 0.74 0.78 0.83 0.87 0.92 1.00
（１）风振系数
βz=(1+ευφ z)/μz
式中 ε
脉动增大系数。
0.116
0.116
19
耐火砖 16.16 17.51 18.79 20.07 20.74 42.74 45.34 49.02
烟囱自振
周期T1按《建筑结
构荷载规
范》
GB50009-
2001附录
Ｅ．１．
２－２进
行计算
高度不
超过150m
1.48 s
烟囱的计算
1
2
硅藻土厚度
耐火砖厚度
0.116

烟囱高度的设计

采用牛顿切线法迭代：Hs1＝160， Hs2＝182.6， Hs3＝182.7，
取Hs＝183m
方法一：按地面最大浓度计算
计算烟囱出口内径
烟囱出口烟气流速不应低于该高度处平均风速的1.5倍，即：v≥1.5×1.687×1830.25=9.31m/s ；但为保证烟气顺利抬升，出口流速应在20~30m/s。取 v=20m/s，则有

H 2
代入下式可得
q
2
eH
2 s
uc
z y
Cabsm
(
q
z )
2 eH s B y
Hs
q
z
2e uc (c0 cb ) y
烟囱高度的计算
按一定保证率的计算法
取上述两种情况之间一定保证率下的平均风速和扩散参数
P值法国标《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》
第六节烟囱高度的设计
烟囱高度的计算
要求：（1）达到稀释扩散的作用（2）造价最低，造价正比于HS2 （3）地面浓度不超标
烟囱高度的计算
按地面最大浓度计算
Cmax

2q
uH 2e
( z y
)
z 在0.5～1.0之间取 y
Hs
2q z
H
eu(C0 Cb ) y
即 Hs≥183.3m，取Hs＝184m
危险风速＝6.97m/s；此时地面风速＝3.36m/s。
v取20m/s，大于危险风速的1.5倍，则D可取4.0m
方法三：P值法
最大允许排放率Q
Q＝80g/s＝288kg/h＝0.288t/h
污染物点源排放控制系数P
P＝βPic0 其中β为点源调整系数，可取β＝1； Pi为地理区域性点源排放控制系数，可查表，对于南京总量控制

烟气排放烟囱的计算

烟气排放烟囱的计算
烟气排放是指工业生产过程中产生的尾气经过烟囱排放到大气中的过程。

烟气排放的计算是评估工业生产中对环境的污染程度的重要指标。

本
文将介绍烟气排放烟囱的计算方法，包括烟气排放量的计算、烟囱高度的
计算以及烟囱截面积的计算。

1.烟气排放量的计算：
烟气排放量是指单位时间内从烟囱中排放到大气中的烟气总量。

这个
参数可以使用以下公式进行计算：
E=Q*C
其中，E表示烟气排放量，Q表示烟囱截面积，C表示烟气流速。

2.烟囱高度的计算：
烟囱高度是指烟气排放口到地面的垂直距离。

烟囱高度的计算是基于
空气动力学原理和大气稳定度来确定的，其中最常用的公式是烟囱高度计
算公式：
H=(Q^0.3)*(D^0.6)*(ΔT^-0.4)*K
其中，H表示烟囱高度，Q表示烟气排放量，D表示烟气的扩散系数，ΔT表示排放温度与大气温度差，K表示经验常数。

3.烟囱截面积的计算：
烟囱截面积是指烟囱的横截面面积，它是烟囱高度和烟气排放量的综
合反映。

Q=E/C
其中，Q表示烟囱截面积，E表示烟气排放量，C表示烟气流速。

以上是烟气排放烟囱的计算方法。

在具体应用中，需要根据实际情况来选择合适的计算公式和参数值。

同时，在进行烟气排放计算时，也要考虑到环境保护的要求，采取适当的措施来控制和减少烟气排放对环境的污染。

锅炉烟囱高度计算手册

烟囱高度计算1简介烟囱的作用有二：一是产生自生通风力（抽力），克服烟、风道的流动阻力；二是把烟尘和有害气体引向高空，增大扩散半径，避免局部污染过重。

高烟囱排放可使污染物在垂直方向及水平方向在更大范围内散布，因此对降低地面浓度的作用是很明显的。

但不可忽视的是，建设过高的烟囱对企业投资是一种负担，因为烟囱的造价大体上与烟囱高度的平方成正比，况且过高的烟囱对周边的景观环境也会造成不协调影响。

因此烟囱高度应设置在一个合理的范围内才能达到环境效益和经济效益的相统一。

2 烟囱高度计算2.1 烟囱出口直径计算烟囱出口直径计算公式：式中：——烟气实际流量，m3/s——燃料消耗总量，kg/s；——标准状态下的烟气流量，Nm3/kg；——烟囱出口处的烟气流速，m/s；——烟囱出口处的烟气温度，K。

2.2按环保要求计算的烟囱高度下面介绍按污染物地面最大浓度来确定烟囱高度的计算方法。

该法是按保证污染物的地面最大浓度不超过《环境空气质量标准》规定的浓度限值来确定烟囱高度。

地面最大浓度的公式：式中：——地面最大污染物浓度，mg/m3；Q——烟囱单位时间内排放的污染物，mg/s；u——烟囱出口处的平均风速，m/s；H e——烟囱的有效高度，m；、——扩散系数在垂直及横向的标准差，m。

烟囱有效高度H e计算式：式中：——烟囱的几何高度，m；——烟囱的抬升高度，m。

若设为《环境空气质量标准》规定的某污染物的浓度限值，为其环境原有浓度，按保证，则由地面最大浓度的公式得到烟囱高度计算公式：烟气抬升高度按下列公式计算：当21000kW，且35K时：城市和丘陵的烟气抬升高度：平原和农村的烟气抬升高度：当210021000kW，且35K时：城市和丘陵的烟气抬升高度：平原和农村的烟气抬升高度：当2100kW，或35K时：式中：——烟囱出口的烟气温度与环境温度之差，K；——烟气的热释放率，kW；u——烟囱出口处的平均风速，m/s；——烟囱出口处的实际烟速，m/s；d——烟囱的出口内径，ｍ。

烟囱设计的规范

烟囱设计的规范1 总则1.0.1 为了在烟囱设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规范。

1.0.2 本规范用于砖烟囱、钢筋混凝土烟囱、钢烟囱、套筒式烟囱、多管式烟囱、烟囱基础和烟道设计。

1.0.3 本规范是按照国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068）和国家标准《建筑结构设计术语和符号标准》（GB/T 50083）规定的原则制定的。

1.0.4 烟囱设计除应符合本规范规定外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。

1.0.5 本规范采用的设计基准期为50 年。

2 术语、符号2.1 术语2.1.1 烟囱 chimney用于排放工业与民用炉窑高温烟气的高耸构筑物。

2.1.2 筒身 shafi烟囱基础以上部分，包括筒壁、隔热层和内衬等部分。

2.1.3 筒壁 shell烟囱筒身的最外层结构，用于保证筒身稳定。

2.1.4 隔热层 insulation置于筒壁与内衬之间，使筒壁受热温度不超过规定的最高温度。

2.1.5 内衬 lining分段支承在筒壁牛腿之上的自承重砌体结构，对隔热层起到保护作用。

2.1.6 钢烟囱 steel chimney筒壁材质为钢材的烟囱。

2.1.7 钢筋混凝土烟囱 reinforced concrete chimney筒壁材质为钢筋混凝土的烟囱。

2.1.8 砖烟囱 brick chimney筒壁材质为砖砌体的烟囱。

2.1.9 自立式钢烟囱 selfsupporting steel chimney筒身在不加任何附加受力支撑条件下，与基础一起构成一个稳定结构的钢烟囱。

2.1.10 拉索式钢烟囱 guyed steel chimney筒身与拉索共同组成稳定体系的钢烟囱。

2.1.11 塔架式钢烟囱 framed steel chimney筒身与塔架共同组成稳定体系的钢烟囱。

2.1.12 单筒式烟囱 single tube chimney内衬分段支承在筒壁上的普通烟囱。

烟囱的设计计算(加热炉,2013)

( ) ΔPI
=
ρa − ρg
Hs
g gc
=
354⎜⎜⎝⎛⎞H
s
ΔPI
=
354
×
⎜⎛ ⎝
1 293
−
1 660
⎟⎞H ⎠
s
= 0.672H s （mH2O）
ΔPII
=
354⎜⎜⎝⎛
1 Ta
−1 Tf
⎟⎞ ⎟⎠
H
C
=
354
×
⎜⎛ ⎝
1 293
−
1 843.1
⎟⎞ ⎠
×
3.52
ρ1
=
354 1051
=
0.337
kg
m2
w1
=
mg
3600bLC ρ1
=
22500 3600 × 3.2 × 2.142 × 0.337
=
2.706(m
s)
Δp1
=
ζ1
w12 2
ρ1
=
0.396 ×
2.7062 2
× 0.337
=
0.498(Pa)
（2）烟气流过对流室的压力降
对流室截面积 = 3.2 × 2.142 = 6.854 (m2)
钉头区域外部流通面积：
Aso = [b – (dC + 2l) × 8]·LC = [2.142 – (0.127 + 2 × 0.025) × 8] × 3.2 = 2.323 (m2)
钉头区域内部流通面积：Asi = 3.123 – 2.323 = 0.8 (m2) 钉头间隙： d'p = 2 × 0.016 – 0.012 = 0.02 (m)
---辐射传热与管式加热炉

30米烟囱计算书

30米烟囱计算书烟囱形式：直径2700毫米，高30米，基础顶至11米标高采用φ2700x14的钢管，上段采用φ2607x12钢管，计算时将烟囱按标高分为0-15米，15-20米，20-25米，25-30米共四段。

一、有关几和参数：见下表：二、风荷载体型系数：总高度为30米，平均直径为近似可按2.7米，μz ω0d 2=μz *0.6*2.72=4.4μz ，地面粗糙度类别为B 类，所以μz ≥1.0，得μz ω0d 2>0.015，H/d=30/2.7=11.1，又因此钢烟囱表面“光滑”，所以可得μs =0.6+(0.5-0.6)/(7-25)*(11.1-25)=0.53 三、风载的高度变化系数地面粗糙度类别为B 类，查《建筑结构荷载规范》表7.2.1,得各高度处的风压高度变化系数μz 见上表。

四、风振系数根据《建筑结构荷载规范》7.4.2 条，知本烟囱可只考虑第一振型的影响，顺风向风振系数可按βz =1+(ξνφz )/μz 计算。

查《建筑结构荷载规范》附录E 结构基本自振周期的经验公式得烟囱基本自振周期为T 1=0.011H=0.011x30=0.33s>0.25s ，故需要考虑顺风向风振影响。

由ω0T 12=0.6*0.31*0.31=0.058 kNs 2/米2，查得脉动增大系数ξ＝1.69+(1.77-1.69)/(0.06-0.04)*(0.058-0.04)=1.762。

烟囱属于结构迎风面宽度远小于其高度的情况，且其外形、质量沿高度比较均匀，脉动系数可按表《建筑结构荷载规范》7.4.4-1 确定，查得当总高度为30米时，脉动影响系数为ν=0.79+(0.83-0.79)/(30-20)*(30-20)=0.83。

迎风面宽度远小于其高度的高耸结构，其振型系数φz 可按表F.1.1 采用。

五、各段风荷载的集中力应用《建筑结构荷载规范》中式7.1.1条ωk=βzμsμzω0求风荷载，各分段的集中力Pi=ωk A w，此处A w的为风荷载作用面积，其计算过程见下表：六、底部产生的弯矩和剪力V k=17.03+7.79+5.58+8.58=38.98 kN米k=17.03*24.05+7.79*17.5+5.58*12.5+8.58*5=658 kN.米七、叛断是否考虑横向风振当烟囱坡度≤2%时，对于钢烟囱应按国家标准《建筑结构荷载规范》（GB 50009）的规定验算横风向风振影响。

钢烟囱计算书(包括阻力计算)

1.43 荷载分布影响系数ω
0.675
ωβlft=
2.9
满足！
10 烟囱顶部位移:
fmax=11ql4/120EI= H/fmax=
8.1258424 mm 2707.4116 >
100 满足！
验算荷载
N＝ 271.8 （kN）
M=
截面抗震调整系数γRE ＝ 0.8 651.9 (kN.m)
7 截面荷载计算:
1. 强度验算
γx= 1.15
局部抗压调整系数k 1.5
σ=N/A2 +M/(γxWt2) （N/mm2） 18./d2 （N/mm2） 329.6
22.000 2.000 2.000
12 12
(m) (m) (m) (mm) (mm)
钢材牌号 Q235
截面面积A1 截面面积A2 旋转半径i1 旋转半径i2 重力荷载代表值GE 自振周期(按烟囱规
范):
74946 74946
703 703 214
(mm2) (mm2) (mm) (mm) (kN)
长细比λ1 63
长细比λ2 63
3 竖向荷载计算:
重力标准值Gk
167 (kN)
平台活荷标准值Qk 47 (kN)
4 风荷载计算:
基本风压ω0 0.35
ω0*T12＝ 0.494
z(m)
z/H
10.0
0.45
20.0
0.91
30.0
1.36
40.0
1.82
22.0
1.00
(kN/m2)
φz 0.06 0.23 0.46 0.79 1.00
>
2. 稳定验算
Nex=π2EA/(1.1λ2)(N) 11251882

烟囱高度四种计算方法

烟囱高度四种计算方法Chimney height is an important consideration in the design and construction of a building. There are four main methods for calculating chimney height, each with its own set of factors and considerations. The first method is the empirical formula, which takes into account the area of the fireplace opening, the fuel type, and the height of the building. The second method is the draft and flue gas velocity method, which considers the velocity of flue gases and the height of the building. The third method is the pressure drop method, which takes into account the resistance to flow in the chimney and the height of the building. The fourth method is the computer simulation method, which uses computational fluid dynamics to model the flow of gases in the chimney and calculatethe required height.烟囱高度是建筑设计和施工中的重要考虑因素。

米烟囱计算书

一、有关几和参数：见下表：几何参数、风压高度变化系数和脉动影响系数标高(米) 外径B(米)形心高度z (米)风荷载作用面积(米2)形心处的外径(米)z/H高度变化系数脉动影响系数30 2.607 26.16 21.14 2.618 0.867 1.5 0.834 20 2.607 19.6 13.09 2.618 0.634 1.31 0.834 15 2.607 14.6 13.09 2.618 0.456 1.18 0.834 10 2.700 7 26.5 2.711 0.189 1.11 0.834 0二、风荷载体型系数：总高度为30米，平均直径为近似可按2.7米，μzω0d2=μz*0.6*2.72=4.4μz，地面粗糙度类别为B类，所以μz≥1.0，得μzω0d2>0.015，H/d=30/2.7=11.1，又因此钢烟囱表面“光滑”，所以可得μs=0.6+(0.5-0.6)/(7-25)*(11.1-25)=0.53三、风载的高度变化系数地面粗糙度类别为B类，查《建筑结构荷载规范》表7.2.1,得各高度处的风压高度变化系数μz见上表。

四、风振系数根据《建筑结构荷载规范》7.4.2 条，知本烟囱可只考虑第一振型的影响，顺风向风振系数可按βz=1+(ξνφz)/μz计算。

查《建筑结构荷载规范》附录E 结构基本自振周期的经验公式得烟囱基本自振周期为T1=0.011H=0.011x30=0.33s>0.25s，故需要考虑顺风向风振影响。

由ωT12=0.6*0.31*0.31=0.058 kNs2/米2，查得脉动增大系数ξ＝1.69+(1.77-1.69)/(0.06-0.04)*(0.058-0.04)=1.762。

锅炉烟囱高度计算手册

高烟囱排放可使污染物在垂直方向及水平方向在更大范围内散布，因此对降低地面浓度的作用是很明显的。

因此烟囱高度应设置在一个合理的范围内才能达到环境效益和经济效益的相统一。

2 烟囱高度计算2.1 烟囱出口直径计算烟囱出口直径计算公式：d =√4Q V πu 0Q V =B c q v,g ×T 0273式中：Q V ——烟气实际流量，m 3/sB c ——燃料消耗总量，kg/s ；q v,g ——标准状态下的烟气流量，Nm 3/kg ；u 0——烟囱出口处的烟气流速，m/s ；T 0——烟囱出口处的烟气温度，K 。

2.2按环保要求计算的烟囱高度下面介绍按污染物地面最大浓度来确定烟囱高度的计算方法。

该法是按保证污染物的地面最大浓度不超过《环境空气质量标准》规定的浓度限值来确定烟囱高度。

地面最大浓度的公式：ρmax =2Q πeuH e 2(σz σy) 式中：ρmax ——地面最大污染物浓度，mg/m 3；Q——烟囱单位时间内排放的污染物，mg/s ；u——烟囱出口处的平均风速，m/s ；H e ——烟囱的有效高度，m ；σz 、σy ——扩散系数在垂直及横向的标准差，m 。

烟囱有效高度H e 计算式：H e =H s +∆H式中：H s ——烟囱的几何高度，m ；∆H ——烟囱的抬升高度，m 。

若设ρ0为《环境空气质量标准》规定的某污染物的浓度限值，ρb 为其环境原有浓度，按保证ρmax ≤ρ0−ρb ，则由地面最大浓度的公式得到烟囱高度计算公式：H s≥√2Qπeu(ρ0−ρb)×σzσy−∆H烟气抬升高度∆H按下列公式计算：当Q H≥21000kW，且∆T≥35K时：城市和丘陵的烟气抬升高度：∆H=1.303Q H1/3H s2/3/u平原和农村的烟气抬升高度：∆H=1.427Q H1/3H s2/3/u 当2100≤Q H<21000kW，且∆T≥35K时：城市和丘陵的烟气抬升高度：∆H=0.292Q H3/5H s2/5/u平原和农村的烟气抬升高度：∆H=0.332Q H3/5H s2/5/u 当Q H<2100kW，或∆T<35K时：∆H=2(1.5u0d+0.01Q H)/u式中：∆T——烟囱出口的烟气温度与环境温度之差，K；Q H——烟气的热释放率，kW；u——烟囱出口处的平均风速，m/s；u0——烟囱出口处的实际烟速，m/s；d——烟囱的出口内径，ｍ。

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烟囱高度的计算
确定烟囱高度，既要满足大气污染物的扩散稀释要求，又要考虑节省投资；最终目的是保证地面浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度限值。

烟囱高度的计算方法，目前应用最普遍的是按高斯模式的简化公式。

由于对地面浓度的要求不同，烟囱高度的计算方法有几种，下面介绍按地面最大浓度的计算方法。

1按地面最大浓度的计算方法
该法是按保证污染物的地面最大浓度不超过《大气环境质量标准》规定的浓度
为《大气环境质量标准》规定的某污染物的浓度限值，限值来确定烟囱高度。

若设C
C
为其环境本底浓度，则由地面最大浓度的高斯模式得到烟囱高度计算公式：
b
若设为国家标准规定的浓度限值，为环境本底浓度，按保证
则由式（4-10）
设计的烟囱高度较矮，当风速小于平均风速从上面计算方法可见，按保证C
max
时，地面浓度即超标。