用於排放工業與民用爐窯高溫煙氣的高聳構築物統稱為煙囪。煙囪的分類:磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪或鋼煙囪。
煙囪的基本結構:煙囪由筒身和基礎構成。
1)筒身是煙囪基礎以上的部分,由外向內依次為筒壁、隔熱層和內襯。
筒壁:煙囪筒身的最外層結構,用於保證筒身穩定;筒壁材料可以是混凝土和磚。
隔熱層:置於筒壁與內襯之間,使筒壁受熱溫度不超過規定的最高溫度;根據具體煙氣溫度隔熱層可採用空氣隔熱層或其他材料(如膨脹珍珠岩等)。
內襯:分段支承在筒壁牛腿之上的自承重砌體結構,對隔熱層起到保護作用;內襯一般為砌體結構(普通燒結磚、耐酸磚、耐火磚等)。
說明:由於煙氣具有一定的腐蝕性,內襯內表面有防水抗滲層或其他防腐層。
2)煙囪基礎一般由以下幾種形式:
板式基礎:支承整個建築或構築物的大面積鋼筋混凝土板基礎,板式基礎具體由圓形基礎(平面外形為圓形的板式基礎)和環形基礎(基礎平面外形為環形的板式基礎)
殼體基礎:以殼體結構形成的空間薄壁基礎。
二、磚煙囪
磚煙囪一般高度不超過60米,下列情況不宜採用磚煙囪:
重要的或高度大於60m 的煙囪;
地震設防烈度為9度地區的煙囪;
地震設防烈度為8度時,ⅢI、ⅡI類場地的煙囪。
2.1、材料要求
1)筒壁
磚煙囪筒壁的材料應按下列規定採用:燒結普通粘土磚強度等級不應低於MU10,水泥石灰混合砂漿強度等級不應低於M5。
2)內襯
當煙氣溫度低於400℃時,可採用強度等級為MU10 的燒結普通粘土磚和強度等級為M2.5 的混合砂漿;
當煙氣溫度為400~500℃時,可採用強度等級為MU10 的燒結普通粘土磚和耐熱砂漿;
當煙氣溫度高於500℃時,可採用粘土質耐火磚和粘土質火泥泥漿,也可採用耐熱混凝土
2.2、構造要求
2.2.1、筒壁
磚煙囪筒壁宜設計成截頂圓錐形,筒壁坡度、分節高度和壁厚應符合下列規定:
1)筒壁坡度宜採用2%~3%。
2)分節高度不宜超過15m。
3)筒壁厚度應按下列原則確定:
當筒壁內徑小於或等於3.5m 時,筒壁最小厚度應為240mm。當內徑大於3.5m」時,最小厚度應為370mm;
當設有平臺時,平臺處筒壁厚度宜大於或等於370mm;
筒壁厚度可按分節高度自下而上減薄,但同一節厚度應相同;
筒壁頂部應向外區域性加厚,總加厚厚度以180mm為宜,並應以階梯形向外挑出,每階挑出不宜超過60mm。加厚部分的上部以1:3 水泥砂漿抹成排水坡。
2.2.2、隔熱層
隔熱層的構造應符合下列規定:
1)如採用空氣隔熱層時,厚度宜為50mm;
2)填料隔熱層的厚度宜採用 80~200mm,同時應在內襯上設定間距為1.5~2.5m整圈防沉帶,防沉帶與筒壁之間留出10mm 的溫度縫。
2.2.3、內襯
內襯的設定原則:
l)當煙氣溫度大於400℃時,內襯應沿筒壁全高設定;
2)煙氣溫度小於或等於400℃時,內襯可在筒壁下部區域性設定並應符合構造要求。
內襯的設定,應符合下列要求:
1)當磚煙囪下部區域性設定內襯時,其最低設定高度應超過煙道孔頂,超過高度不宜小於1/2 孔高。
2)內襯厚度應由溫度計算確定,但煙道進口處1節的厚度(或基礎)不應小於200mm或1磚。其他各節不應小於100mm 或半磚。內襯各節的搭接長度不應小於300mm或6磚。