1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer

Kết cấu ống khói thép

Kết cấu ống khóiCác thiết kế của ống khói bằng thép có thể được thực hiện hai loại là:
1. Ống khói thép tự hỗ trợ
2. Ông khói thép Guyed .

1.Ống khói thép tự hỗ trợ: Khi các lực lượng bên (gió hoặc các lực địa chấn) được truyền tới nền tảng hành động bao lơn ống khói, ống khói đó được gọi là ống khói tự hỗ trợ. Ống khói tự hỗ trợ cùng với nền tảng ổn định trong mọi điều kiện làm việc mà không cần bất kỳ sự hỗ trợ bổ sung. Một ống khói thép tự hỗ trợ được hiển thị trong hình. Các ống khói tự hỗ trợ được thực hiện tối đa có đường kính 10 m và cao từ 50 m đến 100m.

2. Ống khói thép Guyed: ống khói bằng thép cao, dây thừng và dây thép nhẹ được dùng để níu giữ ống khói đứng thẳng. Ống khói thép này được gọi là ống khói thép guyed. Trong ống khói thép guyed, tất cả các lực tải bên ngoài (gió, địa chấn lực, vv) không hoàn toàn bằng vỏ ống khói. Thiết bị này vẫn đảm bảo sự ổn định của ống khói thép guyed . Những ống khói thép có thể được lắp dựng với một, hai hoặc ba bộ ( đốt ống khói) tùy thuộc vào độ cao khác nhau.

Một loại đặc biệt của ống khói bằng thép được lựa chọn tùy thuộc vào điều kiện nền kinh tế. Một sự lựa chọn giữa ống khói thép tự hỗ trợ và guyed được thực hiện bằng cách xem xét một số yếu tố quan trọng.

Số đơn vị, loại thiết bị và các loại nhiên liệu được sử dụng được xem xét. Trong trường hợp ống khói được sử dụng cho nồi hơi, hiệu quả đầu ra, yêu cầu dự thảo được đưa vào tài khoản. Các chế độ hoạt động của thiết bị cũng được xem xét.

Phân tích thành phần của khí lò, mức nhiệt phát ra để tạo một lớp lót phía trong ống khói đảm bảo không bị biến dạng.

Thép tấm cho ống khói

Chiều rộng của tấm thép cần thiết cho ống khói thép giao động từ 0,9 m đến 2,5 m. Các tấm thép có chiều rộng 1.50m được sử dụng phổ biến nhất. Độ dày của tấm thép không được nhỏ hơn 6 mm. Độ dày của tấm thép trong hai phần trên của ống khói không nên nhỏ hơn 8 mm để chốngkhả năng ăn mòn ở phía trên cùng của ống khói. Độ dày của tấm thép ở phần loe không được nhỏ hơn độ dày ở phần thấp nhất của phần hình trụ. Các tấm thép có độ dày 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56 và 63 mm.

Trong xây dựng, thông thường độ dày của thành ống khói phía dưới lớn hơn phía trên.

 Kết cấu ống khói

Hình 1 ống khói tự hỗ trợ

Mở khóa nòng

Việc mở khóa nòng còn được gọi là mở ống khói, mở cửa lò được cung cấp cho lối vào của khói lò. Khói lò đến từ lò của nồi hơi.

Một mở khóa nòng được cung cấp trong ống khói thép như hình. Diện tích mở khóa nòng khoảng 20% lớn hơn so với diện tích mặt cắt ngang bên trong của ống khói. Chiều rộng tối đa của việc mở khóa nòng không nên lớn hơn hai phần ba của đường kính. Cốt thép phải được cung cấp tất cả xung quanh việc mở khóa nòng. Cốt dọc được cung cấp 20% lớn hơn so với các vật liệu bị loại bỏ trong tỷ lệ đường kính vuông góc với dây nhau dài để diện mặt với cửa mở. Cốt ngang được cung cấp ở trên cùng và dưới cùng của cửa mở được giữ bằng cốt thép dọc. Các vật liệu gia cố cung cấp đủ độ cứng theo chiều dọc. Để chuyển phân phối căng thẳng vào thép của ống khói, vật liệu gia cố nên được mở rộng ở trên và dưới cửa mở.

Các ống khói thép có thể có một cửa mở ngược, mở khóa nòng trong cùng một hướng hai miệng khóa nòng ở góc bên phải và mở khóa nòng như hình. Số cửa lò-mở có thể một, hai, ba hoặc bốn tùy thuộc vào yêu cầu. Đó là yêu cầu tối đa của hai ống khói-mở có thể được cung cấp ở một mức độ để ống khói vẫn còn đủ để chống lại các lực tại mặt phẳng các lỗ. Tuy nhiên, nó có thể cung cấp ba lỗ trong một mặt phẳng. Điều này được thực hiện chỉ khi số lượng của lỗ lò là ba chỉ. Chiều rộng của việc mở cửa không vượt quá 1/3 đường kính của ống khói.

Kết cấu ống khói

Một cánh cửa ra rõ ràng thể hiện bởi các đường đứt nét trong hình1 được cung cấp tốt hơn ở phía đối diện mở khóa nòng gần căn cứ. Kích thước tối thiểu cửa Cleanout sẽ là 500 mm x 800 mm rõ ràng. Các cửa ra vào cleanout cũng được gia cố thích hợp.

Lực tác dụng trên ống khói thép

Các lực lượng khác nhau tác động lên ống khói thép tự hỗ trợ như sau:

- Tự trọng của ống khói thép
- Trọng lượng của lót
- Áp lực gió
- Địa chấn lực lượng,

1. Tự trọng của ống khói.

Trọng lượng bản thân ống khói thép Ws hoạt động theo chiều dọc.

Hãy xem xét một XX cắt ngang như thể hiện trong Fig1. Độ dày của tấm thép ống khói cao hơn XX phần, giả định không đổi. Trọng lượng bản thân ống khói được cho bởi

 Kết cấu ống khói

Khối lượng thép = 79 kN/m3

d = Đường kính ống khói theo mét

t = Độ dày của tấm thép theo mét

h = Chiều cao của ống khói thép trên XX phần trong mét

Kết cấu ống khói

Ứng suất nén trong các tấm thép tại XX phần do trọng lượng bản thân ống khói, được đưa ra bởi

Kết cấu ống khói

2. Trọng lượng lót.

Trọng lượng của màng nhầy của WL ống khói thép, cũng hoạt động theo chiều dọc. Độ dày của gạch lót có thể được giả định là 100 mm.

Trọng lượng của gạch lót,

Kết cấu ống khói

1 = Đơn vị cân lót gạch = 20 kN/m3

Ứng suất nén trong các tấm thép tại XX phần do trọng lượng của lót

Kết cấu ống khói

 
3. Áp lực gió.

Áp lực gió tác động theo chiều ngang. Áp lực gió tác động lên một cấu trúc phụ thuộc vào hình dạng của cấu trúc, chiều rộng của cấu trúc, chiều cao của cấu trúc, vị trí của cấu trúc, và điều kiện khí hậu. Áp lực gió trên một đơn vị diện tích tăng lên với chiều cao của cấu trúc trên mặt đất. Để đơn giản hóa thiết kế, ống khói thép được chia thành số lượng các phân đoạn của chiều cao bằng nhau. Mỗi đoạn có thể được níu giữ tối đa bằng10 m. Cường độ của áp lực gió ở khắp khu vực của mỗi phân đoạn có thể được giả định là thống nhất. Cường độ của áp lực gió tương ứng giữa chiều cao của mỗi phân đoạn có thể được ghi nhận từ IS: 875-1984. Áp lực gió trên phần loe có thể được tìm thấy bằng cách sử dụng đường kính trung bình. Áp lực gió được giả định hoạt động ở độ cao giữa của mỗi đoạn cũng như trong phần loe. Nó cũng đã được thực hành để áp lực gió thống nhất về chiều cao của ống khói. Áp lực gió

P = k * Pl * (d '* h1) (dự kiến diện tích của ống khói

k = hình dạng yếu tố. Nó chiếm hình dạng của cấu trúc, các yếu tố hình dạng cho phần hình trụ là 0,7.

PI = Cường độ áp lực gió

P = 0,7 (PI * d '* h1) kN

ở đâu, d '= Đường kính ngoài của ống khói.

Ngoài tác dụng đảo lộn do áp lực gió, gió cũng có hiệu quả khí động học. Hiệu quả khí động học của gió đã không được đưa vào xem xét cho việc thiết kế ống khói thép.

4. Địa chấn lực lượng

Các lực lượng địa chấn cũng hoạt động theo chiều ngang. Các lực lượng địa chấn hoạt động trên một cấu trúc, khi các cấu trúc được đặt tại các khu vực địa chấn.

Việc kết hợp tải trọng sau đây để tính toán căng thẳng tại bất kỳ điểm nào của ống khói thép được xem xét:

(I) Chết tải + gió + Nhiệt độ tải có hiệu lực

(Ii) Chết tải + động đất (địa chấn) + Nhiệt độ tải có hiệu lực

Sự kết hợp tồi tệ nhất trong số các hiệu ứng do địa chấn (động đất) lực lượng và ảnh hưởng gió chỉ được thực hiện vào xem xét. Chỉ có hiệu lực sau một được xem xét để thiết kế cấu trúc của hai lực lượng.

 

UỐN MOMENT

Trên ống khói thép tự hỗ trợ

Lực lượng gió đóng vai trò chịu tải phân bố đồng đều trên ống khói thép tự hỗ trợ. Đối với mục đích xác định mô men uốn tại bất kỳ hình phần XX. 1, lực lượng gió được giả định hoạt động ở độ cao trung bình trên phần. Men uốn do gió tại phần XX, h mét bên dưới phần đỉnh,

Mw = (p x h / 2) trong đó P = Tổng gió cấp

Căng thẳng trên sợi cực của ống khói thép do gió là như nhau.

Ứng suất uốn trên ống khói thép do gió

Những căng thẳng uốn, fw sợi cực của ống khói thép do đảo lộn Mw thời điểm

 Kết cấu ống khói

IS: 6533-1971 Quy tắc thực hành cho 'Thiết kế và Xây dựng ống khói Steel' đề nghị giá trị của modulus phần của vòng ống khói thép không mở khóa nòng như sau.

Z = 0,77 d2 * t

 
Nhấn mạnh

Phía đầu gió ống khói thép chịu ứng suất kéo do ảnh hưởng kết hợp của gió và trọng lượng của ống khói thép. Phía dưới gió ống khói thép chịu ứng suất nén do ảnh hưởng kết hợp của gió, trọng lượng của ống khói thép và trọng lượng của lớp lót. Về phía hiệu quả của lực nén phụ thuộc vào khả năng chịu lực của đinh tán và không phụ thuộc vào độ bền của tấm thép. Hiệu quả của doanh bên nén là 100 %.

-Nguồn: thaodocongtrinh.vn