e ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СТБ EN 13084-1-2009 …docserv.ercatec.net/asoka/d/enru... · procedure specification - Part 1: Arc welding (ISO 15609-1:2004)

Госстандарт

Минск

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

СТБ EN 13084-1-2009

ТРУБЫ ДЫМОВЫЕ СВОБОДНОСТОЯЩИЕ

Часть 1. Общие требования

ТРУБЫ ДЫМАВЫЯ СВАБОДНАСТАЯЧЫЯ

Частка 1. Агульныя патрабаванні

(EN 13084-1:2007, IDT)

Сигнальны

й экземпляр

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

II

УДК 697.8(083.74) МКС 91.060.40 КП 03 IDT

Ключевые слова: арматурная сталь для бетона, свариваемая арматурная сталь

Предисловие

Цели, основные принципы, положения по государственному регулированию и управлению в области технического нормирования и стандартизации установлены За-коном Республики Беларусь «О техническом нормировании и стандартизации».

1 ПОДГОТОВЛЕН ПО УСКОРЕННОЙ ПРОЦЕДУРЕ научно-проектно-

производственным республиканским унитарным предприятием «Стройтехнорм» (РУП «Стройтехнорм»).

ВНЕСЕН Министерством архитектуры и строительства Республики Беларусь 2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Госстандарта Респуб-

лики Беларусь от 2009 г. № В Национальном комплексе технических нормативных правовых актов в области

архитектуры и строительства стандарт входит в блок 5.02 «Каменные и армокаменные конструкции»

3 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту EN 13084-1:2007 Free-

standing chimneys - Part 1: General requirements (Трубы дымовые свободностоящие. Часть 1. Общие требования).

Европейский стандарт разработан техническим комитетом по стандартизации CEN/TC 297 «Трубы дымовые свободностоящие промышленные».

Перевод с английского языка (еn). Официальные экземпляры европейского стандарта, на основе которого подго-

товлен настоящий государственный стандарт, и европейских стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Национальном фонде ТНПА.

Степень соответствия – идентичная (IDT) 4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ Настоящий стандарт не может быть воспроизведен, тиражирован и распростра-

нен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта Республики Бе-ларусь

Издан на русском языке

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

III

Введение

Настоящий стандарт содержит текст европейского стандарта EN 13084-1:2007 на

языке оригинала и его перевод на русский язык (справочное приложение Д.А).

Введен в действие, как стандарт, на который есть ссылка в Еврокодах

EN 1991-1-5:2003, EN 1993-3-2:2007, EN 1993-4-2:2007.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ТРУБЫ ДЫМОВЫЕ СВОБОДНОСТОЯЩИЕ

Часть 1. Общие требования

ТРУБЫ ДЫМАВЫЯ СВАБОДНАСТАЯЧЫЯ

Частка 1. Агульныя патрабаванні

Free-standing chimneys

Part 1. General requirements

Дата введения 2010-01-01

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

1 Scope

This European Standard deals with the general requirements and the basic performance criteria for the design and construction of all types of free-standing chimneys including their liners. A chimney may also be considered as free-standing, if it is guyed or laterally supported or if it stands on another structure. Chimneys attached to buildings have to be structurally designed as free-standing chimneys in accordance with this European Standard when at least one of the following criteria is met: the distance between the lateral supports is more than 4 m;

the free-standing height above the uppermost structural attachment is more than 3 m;

the free-standing height above the uppermost structural attachment for chimneys with rectangular cross section is more than five times the smallest external dimension;

the horizontal distance between the building and the outer surface of the chimney is more than 1 m.

Chimneys attached to free-standing masts are considered as free-standing chimneys. The structural design of free-standing chimneys takes into account operational conditions and other actions to verify mechanical resistance and stability and safety in use. Detailed requirements relating to specialized designs are given in the standards for concrete chimneys, steel chimneys and liners. NOTE In other parts of the series EN 13084 rules will be given where chimney products in accordance with EN 1443 (and the relating product standards) may be used in free-standing chimneys.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

EN 287-1, Qualification test of welders - Fusion welding - Part 1: Steels

EN 1418, Welding personnel - Approval testing of welding operators for fusion welding and resistance weld setters for fully mechanized and automatic welding of metallic materials

EN 1443, Chimneys - General requirements

EN 13084-2, Free-standing chimneys – Part 2: Concrete chimneys

EN 13084-4, Free-standing chimneys – Part 4: Brick liners – Design and execution

EN 13084-5, Free-standing chimneys – Part 5: Materials for brick liners - Product specifications

EN 13084-6, Free-standing chimneys – Part 6: Steel liners - Design and execution

EN 13084-7, Free-standing chimneys – Part 7: Product specifications of cylindrical steel fabrications for use in single wall steel chimneys and steel liners

1

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

EN 13084-8, Free-standing chimneys – Part 8: Design and execution of mast construction with satellite components

EN 1990, Eurocode – Basis of structural design

EN 1991-1-1, Eurocode 1: Actions on structures - Part 1-1: General actions - Densities, self-weight, imposed loads for buildings

EN 1991-1-4:2005, Eurocode 1: Actions on structures - Part 1-4: General actions - Wind actions

EN 1993-3-2, Eurocode 3 - Design of steel structures - Part 3-2: Towers, masts and chimneys - Chimneys

EN 1998-6, Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance - Part 6: Towers, masts and chimneys

EN ISO 3834-2, Quality requirements for fusion welding of metallic materials - Part 2: Comprehensive quality requirements (ISO 3834-2:2005)

EN ISO 14731, Welding co-ordination - Tasks and responsibilities (ISO 14731:2006)

EN ISO 15607, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - General rules (ISO 15607:2003)

EN ISO 15609-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Welding procedure specification - Part 1: Arc welding (ISO 15609-1:2004)

EN ISO 15610, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Qualification based on tested welding consumables (ISO 15610:2003)

EN ISO 15611, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Qualification based on previous welding experience (ISO 15611:2003)

EN ISO 15612, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Qualification by adoption of a standard welding procedure (ISO 15612:2004)

EN ISO 15613, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Qualification based on pre-production welding test (ISO 15613:2004)

EN ISO 15614-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Welding procedure test - Part 1: Arc and gas welding of steels and arc welding of nickel and nickel alloys (ISO 15614-1:2004)

EN ISO 15614-2, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Welding procedure test - Part 2: Arc welding of aluminium and its alloys (ISO 15614-2:2005)

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

3.1 windshield structural shell designed for load bearing purposes and to protect the flue from wind actions

NOTE It may also function as a flue.

2

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

3.2 lining system total system, if any, which separates the flue gases from the windshield. This comprises a liner and its supports, the space between liner and windshield and insulation, where existing

3.3 liner structural membrane of the lining system

3.4 accessible space space between windshield and liner that is designed for entry by personnel

3.5 spoiler device attached to the surface of a chimney with the objective of reducing cross wind response

3.6 protective cap cap at the top of the chimney which covers the space between windshield and liner

3.7 climbing sockets threaded sockets inserted in the concrete windshield to enable climbing dogs to be attached to the surface

3.8 down draught negative pressure on the lee-side of the chimney top, which can cause the flue gases to be drawn down

3.9 guyed chimney chimney, the stability of which is ensured by guy ropes

3.10 intransient heat flow flow of heat, where the temperature of each point does not change with time

3.11 transient heat flow flow of heat, where the temperature changes with time

3.12 positive pressure pressure inside the liner which is greater than the pressure outside the liner

3.13 negative pressure pressure inside the liner which is lower than the pressure outside the liner

3.14 flue gas gaseous products of combustion or other processes, including air, which may comprise of solids or liquids

3.15 concrete chimney chimney, the windshield of which is made of concrete

3

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

3.16 steel chimney chimney, the windshield of which is made of steel

4 Performance requirements; general design

4.1 Materials

Materials shall conform to the appropriate CEN or ISO standards. Where no such standards exist, other materials may be used if their properties are well defined and their suitability has been proven. This proof shall take account of the mechanical, thermal and chemical loads.

For concrete and steel chimneys as well as for liners see EN 13084-2, EN 13084-4, EN 13084-5, EN 13084-6, EN 13084-7, EN 13084-8 and EN 1993-3-2.

4.2 Flue gas considerations

4.2.1 General

Thermal and flow calculations shall be carried out to ensure that the flue gases will be conveyed from the combustion appliance to atmosphere taking into account the effects of the flue gases on the environment and the safety in use. However, the effect of the flue gases concerning the pollution with gaseous and particle components is not the subject matter of this standard.

To carry out these calculations, design parameters as stated in 4.2.2 are required. These also apply to the assessment of chemical attack on those structural elements which are in contact with flue gases.

4.2.2 Design parameters

The following design parameters shall take into account the various operating conditions during normal and defined abnormal operations:

a) nature of chimney operation, whether continuous, intermittent or occasional;

b) planned frequency of shut-downs for internal inspection and maintenance;

c) composition of the flue gases and concentrations of chemicals in the flue gases deleterious for the chimney;

d) concentration of dust and particularly of abrasive dust in the flue gas;

e) mass flow of each flue gas stream;

f) flue gas temperature at entry of each flue gas duct into chimney;

g) range of maximum acid dew point temperatures of the flue gases;

h) admissible or required pressure at entry of flue gas ducts into chimney; i) altitude of the site and any special local topographic features (e.g. nearby hills, cliffs);

j) maximum, average and minimum outside temperature;

k) maximum, average and minimum atmospheric pressure;

4

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

l) maximum, average and minimum humidity of the ambient air;

m) relevant design parameters used for appliances (for example boiler) to which the chimney is connected.

4.2.3 Heat flow calculations

Temperatures in the flue gas carrying tube, in thermal insulating layers and in the windshield shall be determined. The drop in the temperature of the flue gases as they pass up to the outlet shall be calculated.

Values for thermal conductivity and the heat transfer coefficient may be taken from Table 1 and Table 2 respectively. Values for materials not included in these tables or values differing from these, may be taken if their source is referenced.

5

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table 1 — Thermal conductivities for building materials

Material Description Bulk density

ρ kg/m3

TemperatureT °C

Thermal conductivity

λ W/(m⋅K)

Concrete 2400 2,1

Lightweight concrete

1000 1200 1400 1600 1800 2000

0,47 0,59 0,72 0,87 0,99 1,20

Brickwork 1800

2000 2200

0,81 0,96 1,00

Acid resistant brickwork 1,2

Brickwork of diatomaceous clay

800 800 800

500 a 500 a 500 a

200 400 600 200 400 600

0,18 0,19 0,21 0,09 0,10 0,11

Cellular glass

130 20

200 300

0,05 0,09 0,12

90

50 100 150 200 250 300 400 500 600

0,038 0,045 0,053 0,064 0,076 0,090 0,122 0,168 0,230 Mineral wool

resistant up to 750 °C

125

50 100 150 200 250 300 400 500 600

0,039 0,046 0,053 0,061 0,070 0,080 0,105 0,140 0,180

Structural steel and weather resistant structural

steel

7850

60

Stainless steel

X5CrNi18-10 X6CrNiTi18-10 X6CrNiMoTi17-12-2 X2CrNiMo17-12-2 X2CrNiMo18-14-3 X1NiCrMoCu25-20-5

7900 7900 7980 7950 7980 8000

15 15 15 14 15 14

NOTE Where no values for bulk density and temperature are given, the thermal conductivity λ may be assumed as independent of these values. a Shall only be used as insulation.

6

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table 2 — Heat transfer coefficientsa

Zone Heat transfer coefficient

α W/(m2⋅K)

Inner surface of the liner 8+w b In case of accessible space between windshield and liner: outer surface of the liner inner surface of the windshield

8 8

In case of non-accessible space between windshield and liner: outer surface of the liner:

temperature > 80 °C; temperature ≤ 80 °C

inner surface of the windshield

20 12 8

Outer surface of the windshield 24 c a These values are approximate values which lead to sufficiently accurate results for flue gas carrying tubes with an interior diameter of more than 1 m. b w is the mean flue gas velocity in m/s. A detailed calculation of α is given in Annex A. c For verification of the suitability of the materials as regards temperature a value α = 6 W/(m2⋅K) shall be taken.

4.2.4 Flow calculations

Flow calculations shall include calculations of pressure conditions inside the flue gas carrying tube and of flow velocity. They have to take into account the density of the flue gases and of the ambient air as well as energy losses, such as directional losses, losses due to friction and due to the joints.

If flue gas can permeate through the liner, for example in a brickwork liner, no positive pressure is allowed during normal operation conditions.

NOTE The start up pressure is not a normal operating condition in accordance with this European Standard.

The calculation should be carried out in accordance with Annex A. In the case of chimneys with a height of less than 20 m, the calculation may be carried out in accordance with EN 13384-1, provided that the conditions given in that standard apply.

4.2.5 Chemical attack

Chemical attack of the structural elements in contact with flue gases can occur by condensation of different flue gases to acid, for example sulphuric or hydrochloric acid polluted by chlorides or fluorides. Depending on the nature and period of time of the attack the chemical effect is graded into: 1) low; 2) medium; 3) high; 4) very high. The chemical attack of flue gases containing SO3 is graded according to Table 3 depending on the period during which the temperature of the liner wall falls below the acid dew point. Periods during which the installation is out of service are to be disregarded when determining the operating hours.

7

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table 3 applies to flue gases containing 50 mg/m3 of SO3. In the case of other values of SO3 concentration, the operating hours given in Table 3 vary in inverse proportion to the SO3 content. If the SO3 content is not known, a 2 % conversion of SO2 into SO3 may be assumed unless other values can be proven.

For other flue gases, the level of chemical attack shall be determined by other methods.

The temperature of the acid dew point of flue gases containing water vapour (H2O) and sulphur trioxide (SO3) can be taken from Figure 1.

Figure 1 — Temperature of the acid dew point, TADP, of flue gases containing water vapour (H2O) and sulphur trioxide (SO3)

Table 3 — Chemical attack due to flue gases containing 50 mg/m3 of SO3

Operating hours per year a

Liner face in contact with flue gas Parts of the chimney protected by the liner

Degree of chemical attack

TADP > 150 °C TADP ≤ 150 °C TADP > 150 °C TADP ≤ 150 °C Low < 10 < 30 < 50 < 150

Medium 10 to 50 30 to 150 50 to 250 150 to 750

High 50 to 1 000 150 to 3 000 250 to 5 000 750 to 15 000b

Very high > 1 000 > 3 000 > 5 000 > 15 000b a During which the temperature of the attacked component is below the acid dew point of the flue gases which are in contact with that component.

b Only for interpolation purposes (see 3rd paragraph of 4.2.5), however, in no case more than 8760 h (1 year).

8

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

The presence of chlorides or fluorides in the flue gas condensate can radically increase corrosion rates. Estimation of the corrosion rate in these circumstances depends upon a number of complex factors and would require the advice of a corrosion expert in each individual case. In the absence of such advice,

the degree of chemical attack may be considered as "low", if the temperature of chimney components in contact with flue gas is below acid dew point for periods of less than 25 h per year and the concentrations of HCl ≤ 30 mg/m3 and HF ≤ 5 mg/m3;

the degree of chemical attack shall be considered as "very high", regardless of temperature and exposure time, if halogen concentrations at 20 °C and 1 bar pressure exceed the following limits:

hydrogen fluoride: 300 mg/m3; elementary chlorine: 1300 mg/m3; hydrogen chloride: 1300 mg/m3.

Condensing flue gas conditions occurring longer than 10 h per year downstream of a flue gas desulphurization system shall be classified as causing "very high" chemical attack. While a chimney may generally be at a temperature above acid dew point, care shall be taken to prevent small areas being subjected to local cooling and therefore being at risk of localised acid corrosion. Local cooling may be due to

air leaks; fin cooling of flanges, spoilers or other attachments; support points; down draught effects at the top of the chimney. Chemical attack can also occur if, for example, dry flue gases become moist at the chimney top as a result of atmospheric influences and affect the inside or outside of the chimney or if the flue gases passing up towards the top or during start-up of the installation cool down to such an extent that condensation occurs. 4.3 Environmental aspects

4.3.1 Noise

The noise produced from the chimney shall not exceed permissible noise levels. Under normal conditions this requirement is met if the velocity of the flue gases at the chimney top is less than 25 m/s. In exceptional cases, for example if the flue gas fan is situated in the chimney, or if the velocity is more than 25 m/s, it has to be proven that the permissible noise level is met.

4.3.2 Temperature

The temperature of the outer surfaces of chimney areas that can be contacted by people, due to the temperature of the flue gases and based on ambient temperature values taken from official data, shall meet one of the following conditions: a) temperature shall not exceed 50 °C, b) temperature increase shall not exceed 10 K. If this requirement is not met a protective device shall be installed to prevent unintentional contact with the chimney wall.

The maximum temperature of adjacent combustible materials shall not exceed 85 °C when related to an ambient temperature of 20 °C. The distance between the outer surface of the chimney and the combustible material shall be chosen accordingly.

9

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

The temperature of the air within an accessible space between windshield and liner shall meet one of the following conditions: a) temperature of the air shall not exceed 40 °C; b) temperature increase due to the temperature of the flue gases shall not exceed 10 K.

4.3.3 Protection against falling ice

If the possibility cannot be excluded, that ice can form at the chimney or at parts of the chimney, provision shall be made that no damage can be caused by falling ice. This can be achieved for example by protective devices or by heating equipment. 4.3.4 Gas tightness

Chimneys with positive pressure in normal operating conditions shall be gastight and shall be conform to the specifications on gas tightness given in EN 1443.

4.4 Insulation

A valid insulation system has the following purpose: a) it reduces the thermal gradient and, therefore, the thermal stress in the liner material. b) it reduces the heat loss of the flue gases as they flow upwards, within the flue gas carrying tube. This has the following advantages: it reduces the temperature drop of the flue gases as they progress up the chimney. This is important in

the case of flue gases whose entry temperatures are close to acid dew point, where cooling could result in acid deposition or smutting.

it increases the available thermal lift.

c) it reduces the thermal gradient and thermal stress in the windshield. In selecting the insulation system, the following characteristics shall be taken into account: i) its structural stability, long term. It is important that the insulation material does not sag, exposing uninsulated surfaces;

ii) its thermal conductivity; iii) its performance and integrity at the temperatures it will be subjected to in service; iv) the acid resistance and moisture absorption of the insulating material and its supports. This is important in brickwork liners, as limited quantities of flue gas can permeate through the liner, condensing as they pass to the cool side of the insulation; v) its accessibility. The thermal insulating material shall be incombustible.

10

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

4.5 Ventilation

It may be useful to provide a ventilated air space between liner and windshield. The purposes of this air space are: to help eliminate flue gases which may have leaked through the liner due to diffusion or to positive

pressure conditions; to reduce the partial vapour pressure of the sulphur oxides of any flue gas that may have leaked through

the liner, thereby reducing its acid dew point and minimizing deposition of acid on vulnerable surfaces; to allow access for maintenance and inspection into an air space large enough for this purpose. The ventilation shall be operative at all times. Where an accessible space is provided, its efficacy shall be verified by thermal and flow calculations. A clear path shall be provided for vertical passage of the air through the total or sectional height of the air space. This requires provision of adequately sized openings through corbels or slabs supporting sectional liners or in the windshield respectively. 4.6 Protective coatings

Generally, chimneys have to be protected against corrosion or chemical attack by means of protective coatings. A distinction shall be made between attack by the flue gases and attack by environmental conditions. Attack by the flue gases happens at the interior surface of the flue gas carrying tube; the exterior surface of the chimney and the access facilities such as ladders, platforms and their fixings

exposed to the flue gas trail; all exterior surfaces exposed to the flue gases of adjoining chimneys. Bearing the intended use in mind, protective coatings shall be chemically and thermally resistant, impermeable to liquids and adequately resistant to diffusion and to ageing. 4.7 Foundation

The foundation shall be protected against thermal and chemical effects. If condensation is to be expected, the upper surface of the foundation shall be sloped and provided with a coating which is acid-resistant and impervious to liquids. It may be useful to provide a space between the liner and the foundation and to design it in such a way that this space can be entered and ventilated.

4.8 Accessories

4.8.1 Access

Chimneys of more than 5 m height above a structurally accessible level (for example a roof of an adjacent building) shall be provided with an access system from this level to the top with the purpose of allowing inspection and maintenance of the following particular items: aircraft warning lights, if any (see 4.8.3);

11

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

instrumentation (thermocouples, flue gas analyzers, opacimeters, manometers, etc.), if any (see Clause 8);

lightning conductor system, if any (see 4.8.2); chimney cap.

The access system, however, shall allow the inspection of other critical items such as:

outside of the windshield: an integrated facility to support a "sky-climber" may be useful - mainly in the upper part of the chimney - where there will be a local heavier chemical attack and where a day-time painting can be required (see 4.8.3);

flue openings; drainage system, if any; dynamic vibration absorber; erection joint. The access system shall be installed on the outer windshield surface in case of chimneys with non accessible space and - preferably - on the inner windshield surface in case of chimneys with accessible space. It may consist of permanent ladders or climbing sockets to which ladders may be attached. In the case of tall and important chimneys the access system may be integrated with a lift (usually rack and pinion type). Permanent access systems inside the flue gas carrying tube are not permissible in case of chemical attack. 4.8.2 Lightning protection

Chimneys generally shall be provided with a lightning protection system, and all metallic parts of the structure (ladders, platforms, iron caps etc.) shall be connected to the down conductors. Steel chimneys, however, can be considered as continuous metal structures and thus can be used as their own lightning protection system. In case of steel chimneys without continuous conductivity additional appropriate measures have to be provided. Lightning earth protection should consist of metal rods or strips or a combination of both. The point at which the earth tape connects to the chimney should be accessible. If the chimney passes into a building it may be earthed at this point by bonding it to the building's lightning protection circuit. Chimneys supported by guy ropes shall have the upper ends of the guy ropes bonded to the chimney and the lower ends earthed. A stayed chimney shall be bonded to its stays. If there will be horizontal or vertical movement between the stay and the chimney, an expansion loop shall be provided. In areas where high temperatures are likely to occur in the subsoil, for example in the neighbourhood of brick kilns, the earth rods or earth strips may have to be installed at a distance from the chimney where the ground is not likely to be dried out. A chimney standing upon bare rock requires special consideration for its lightning protective system and expert advice should be sought.

4.8.3 Aircraft warning system

If required by local civil or military aviation authorities, chimneys shall be provided with aircraft warning lights

12

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

or day-time warning facilities or both. Day-time warning facilities are such as the painting of the upper part or even of the total height. Painting, particularly for the upper part, shall guarantee an adequate chemical protection of the structure. In the case of chimneys with non accessible space, warning lights should be connected to the railing of circumferential platforms; if platforms are not fitted the lights should be attached to the windshield. For chimneys with accessible space the warning lights should be located on the outside of the windshield through openings accessible from the internal platforms. 4.8.4 Additional accessories

It may be necessary to provide other items such as: telephone system; chemical washing system; cranes and hoists to lift maintenance parts and equipment; drainage system for rain as well as for draining possible condensate from liner(s) from the relevant levels

to the waste systems at the base; access and inspection openings; dynamic vibration absorber.

5 Performance requirements: Structural design

5.1 Basic design principles

The following basic design principles are in accordance with EN 1990. They shall also be applied analogously to materials not covered by the respective European Standards. Chimneys are to be designed for stability and serviceability at their final state as well during construction phases. This includes verification of resistance and of overall stability against overturning. Unless otherwise stated in the following clauses, reference shall be made to the relevant basic standards for structural analysis, particularly to the respective Eurocodes. Limit state theory shall be applied. The limit states are classified into ultimate limit states;

serviceability limit states.

At ultimate limit state the design value of the effect of actions such as internal force, moment, stress or strain, Ed, shall not exceed the corresponding design value of the resistance, Rd. Ed ≤ Rd At serviceability limit state it shall be verified, that Ed ≤ Cd where:

13

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Ed is the design value of the action effect, for example displacement; Cd is a nominal value of certain structural design properties related to the design effects of actions considered. The design values for actions are derived from the characteristic values of the actions specified in 5.2, multiplied by the partial safety factor γF. The design values of the resistances, Rd, may be derived from the characteristic values of the relevant structural properties, as material properties or geometrical data, taking into account a partial safety factor γM. Second order effects shall be taken into account if the increase of the relevant moments or internal forces due to deformations calculated from first order theory exceeds 10 %. 5.2 Actions

5.2.1 General

The following actions shall be taken into account in the design of chimneys: permanent actions; variable actions:

i) imposed loads; ii) wind actions; iii) internal pressure; iv) thermal effects;

accidental actions:

v) seismic actions; vi) explosions and implosions; vii) impact.

5.2.2 Permanent actions

The permanent actions shall include the estimated weight of all permanent structures and elements, such as fittings, insulation, dust loads, clinging ash, present and future coatings and other loads. Selfweight shall be determined according to EN 1991-1-1. A maximum and a minimum permanent action shall be determined for the calculation of stresses taking into consideration different construction phases. 5.2.3 Variable actions

5.2.3.1 Imposed loads

The characteristic value of imposed loads for the design of platforms shall be taken as 2 kN/m2, unless prevailing conditions are likely to give rise to greater loads.

14

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

5.2.3.2 Wind actions

5.2.3.2.1 General

Wind loads act on the external surfaces of a chimney as a whole and on accessory components. Besides the drag forces due to the gusty wind acting in general in the wind direction, forces due to vortex shedding may cause cross vibrations of a chimney. Other wind actions, for example due to uneven wind pressure distribution (ovalling) or interference effects have to be taken into consideration if they are relevant. The wind actions mentioned above are essentially dynamic. The wind actions on slender and flexible structures such as chimneys can only be determined by dynamic calculation or by application of static equivalent loads. Methods for the determination of these dynamic wind actions are given in EN 1991-1-4. 5.2.3.2.2 Wind loads in the direction of wind

Wind loads in the wind direction shall be determined in accordance with EN 1991-1-4 based on the basic wind velocity, vb, of the respective site for a statistical return period of 50 years and on the factors cD R and cSEASON both to be assumed equal to 1,0. Orographic influences on the wind velocity, for example for chimneys at exposed locations, such as hills or near escarpments in otherwise relatively flat terrain, shall be taken into account. The influence of the terrain roughness on the wind velocity shall be taken into account. NOTE It is recommended to use only categories 0, I and II of EN 1991-1-4:2005, Table 4.1.

Force coefficients cF for chimneys with cross-sections other than those given in EN 1991-1-4 may be determined by wind-tunnel tests taking account of the variation of mean wind velocity with height and of the turbulence as appropriate to the terrain of the site or they may be taken from relevant publications based on such tests. Vibration effects caused by the gusty nature of the wind shall be taken into account in accordance with EN 1991-1-4.

5.2.3.2.3 Vortex shedding

Chimneys may be subjected to vortex shedding vibrations. Methods of calculating the vibration amplitudes are given in EN 1991-1-4. Vortex shedding need not be considered for chimneys the Scruton number of which exceeds the value of 25 (for the determination of the Scruton number see EN 1991-1-4). This value is not applicable to chimneys positioned in a row or a group. 5.2.3.2.4 Other wind actions

Uneven wind pressure distribution around the circumference of a circular cylinder produces bending moments in vertical cross sections of the windshield. The design value Md of the maximum positive as well as negative moment may be calculated according to the following formula: Md = ± cM × qd(z) × d(z)2 (1) where:

15

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

qd(z) is the design value of the velocity pressure at height z of the chimney; d(z) is the diameter of the cross-section at height z of the chimney. cM = 0,125 for Re ≤ 2 × 106

cM = 0,095 for Re ≥ 107 (Interim values may be interpolated) Re is the Reynold's number in accordance with EN 1991-1-4 Due to vortex excitation, ovalling vibration of the shell, particularly near the top of the chimney, may occur. For the calculation of these vibrations see EN 1991-1-4. Other nearby structures may cause interference vibrations. This mainly applies to chimneys arranged in a row or a group. Calculation methods for some arrangements are given in EN 1991-1-4. In other cases wind tunnel tests may be needed. 5.2.3.3 Internal pressure

Negative and positive pressure shall be taken into account as actions. 5.2.3.4 Thermal effects

Thermal stresses in the liner and in the windshield due to differences in temperature between the inner and outer surface of the respective walls shall be determined at the maximum flue gas temperature and the lowest outside temperature to be expected at site considering a statistical return period of 50 years. For purposes of verifying the thermal stability of building materials, the maximum outside temperature to be expected at site considering a statistical return period of 50 years has to be assumed. Circumferential variations in temperature due to uneven flow shall be taken into account. Additional effects may be caused by transient heat flow. When a chimney or chimney components are restrained from adopting a distorted shape in response to differential expansion, resulting stresses have to be taken into account. These stresses can be high, when a liner or a single unlined chimney carries flue gases from two or more sources at significant different temperatures or if a single side entry source introduces flue gases at very high temperatures. In addition, the resulting differential temperature will introduce secondary thermal stresses. Typical cases of such restraint are to be found in certain liners as well as in laterally supported and guyed chimneys.

5.2.4 Accidental actions

5.2.4.1 Seismic actions

The determination of seismic actions shall be carried out in accordance with EN 1998-6. NOTE Seismic actions are normally not significant for steel chimneys.

5.2.4.2 Explosions and implosions

Internal explosions can occur due to the presence of soot or explosive flue gases in the chimney. The possibility of explosions inside the chimney has to be estimated in particular in cases where the flue gases derive from gaseous combustibles. The pressure caused by implosions (sudden interruption of the flue gas stream) shall be determined in accordance with A.7.7.

16

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Eventual actions due to external explosions shall only be considered in special circumstances.

5.2.4.3 Impact

If actions from impact cannot be excluded, they shall be taken into account.

5.3 Imperfections

Effects resulting from inaccuracies have to be taken into consideration. Unless detailed investigation of the effects of solar radiation and construction tolerances are made, these effects may be taken into account together by assuming a total inclination of the axis of the chimney from the vertical of 1/500. In addition account shall be taken of any expected deviations of the structure from plumb resulting from irregular settlement of the foundations or from changes in the support conditions, for example in the event of mining subsidence. 5.4 Foundation

Under the characteristic value of the wind load the joint between foundation and ground shall not open to more than the central axis of the foundation slab. Temperature differences between windshield and foundation due to different exposure to atmospheric conditions and the differential in thermal inertia shall be taken into consideration.

5.5 Liner

The liner shall be capable of expanding in both vertical and horizontal directions without any adverse effect on windshield, support and liner. If a chimney has more than one liner, the individual liners shall be able to expand vertically and horizontally independently. The influence of the deformations of the liner support on the movements of the liner has to be taken into consideration.

6 Site activities

Site construction shall be initiated only after completion of necessary written and drawn project documents, where all the essential chimney structural and non structural components are defined. Site works shall be carried out only by companies with competent management, experienced staff and labour, which can demonstrate the ability to complete such works successfully. For steel chimneys the following applies: The manufacturer shall be approved for compliance with the requirements of EN ISO 3834-2, EN ISO

14731 and EN ISO 15607. The welders shall be coded in accordance with EN 287-1 and/or EN 1418.

17

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Approved welding procedures in accordance with EN ISO 15609-1, EN ISO 15610, EN ISO 15611, EN ISO 15612, EN ISO 15613, EN ISO 15614-1, EN ISO 15614-2 series shall be used.

All butt welds shall be full penetration and continuous.

All welding shall be in accordance with EN 1993-3-2.

Further information on site activities is given in Annex B.

7 Inspection and maintenance

Chimneys shall be inspected regularly by a specialist. The intervals between two inspections should preferably be not more than two years. A written report shall contain recommendations for maintenance and repair.

8 Instrumentation

If required, chimneys shall be designed to incorporate appropriate facilities for the purpose of continuous or intermittent installation of instruments dedicated to the environmental monitoring. Monitoring may include pressure conditions; gas flow velocity; gas flow temperature; oxygen; nitrogen oxide; sulphur oxide; particles in suspension. Platforms with sufficient clearance for personnel and for access to equipment should be constructed. These platforms should be located at a chimney height within the range of five times the diameter from the flue gas entrance section and three times the diameter from the exhaust top section of the chimney. The platforms should have a clear and easy vertical access, whenever possible through staircase or elevator. Instrumentation platforms should be equipped with electrical power and lighting. Compressed air, safety equipment or telephone would be useful. Provision should be made for test ports with seals and covered openings to permit the installation of in-strumentation. When continuous monitoring is required, appropriate devices should be provided to allow transmission of the information to the control centre.

18

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Annex A (normative)

Gas flow calculation

A.1 Principal features of the method of calculation

The gas flow calculation serves to determine the pressure conditions inside the flue gas carrying tube, from entry of the flue gas to the top of the chimney. This necessitates the calculation of the progress of the temperature change in the flue gas carrying tube. If the parameters vary over the length of the chimney, the calculation should be carried out section by section.

A.2 Parameters related to construction type

A.2.1 Roughness

The mean value of roughness, r, of the surfaces of commonly used construction materials in contact with the flue gases may be taken from Table A.3. The mean value of roughness of other construction materials shall be verified, for example by acknowledged literature or measurements. A.2.2 Thermal resistance

The thermal resistance of the individual layers shall be calculated taking into account the thermal conductivity of the liner walls and windshield walls as well as the insulation. The thermal resistance of enclosed air layers is given in Table A.5. The thermal resistance, 1/Λ, in m2 K/W is determined approximately in accordance with Equation (A.1):

××

Λ ∑ DDD y = 1

nh,

1 + nh,

n

h

n

ln x 2

λ

(A.1)

where:

y is the coefficient of form, = 1,0 for circular and oval cross-sections = 1,1 for square and rectangular cross-sections up to a side ratio of 1:1,5; Dh is the internal hydraulic diameter, in m; Dh,n is the hydraulic diameter related to the inside of the nth layer of the wall construction, in m; λn is the thermal conductivity of the material of the nth layer of the wall construction at operating temperature in W/m K, see Table 1. The values for the thermal conductivity of the commonly used construction materials are given in Table 1.

19

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

A.3 Basic values for the calculation

A.3.1 Air temperature

The calculation shall be performed for the highest and lowest outside air temperatures to be expected while the chimney is in operation. A.3.2 Outside air pressure

The outside air pressure pL, in Pa, is calculated from Equation (A.2):

e = ) ( / ) (-0LL

LTRzgpp ××× L (A.2)

where:

pL0 is the outside air pressure at sea level = 101 325 Pa at 15 °C; g is the acceleration due to gravity = 9,81 m/s2; RL is the gas constant of air, in J/kg K, see Table A.1; TL is the outside air temperature, in K; z is the height above sea level at half chimney height, in m. A.3.3 Flue gas

The flue gas is composed principally of the components given in Table A.1. Table A.1 contains the values needed for further calculations.

20

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table A.1 — Gas data

Type of gas Nitrogen

(N2)

Carbon dioxide (CO2)

Oxygen

(O2)

Water

(H2O)

Sulfur dioxide (SO2)

Air, dry

Molar mass M

kg/kmol 28,0134 44,0098 31,9988 18,0153 64,0590 28,9627

Molar standard volumeVmn

m3/kmol 22,403 22,261 22,392 22,414 21,856 22,400

Standard density ρ

kg/m3 1,2504 1,9770 1,4290 0,8038 2,9310 1,2930

Gas constant R

J/(kg ⋅ K) 296,66 187,63 259,58 461,50 126,56 287,10

Dynamic viscosity η

10-5 Pa⋅s 1,667 1,370 1,926 0,922 1,170 1,724

Sutherland constant C 102,0 270,0 126,0 641,0 462,0 -

Critical temperature Tk K

126,2 304,2 154,6 647,3 430,8 132,5

Specific heat capacity cp

J/(kg ⋅ K) 1038,7 816,5 914,8 1492,0 1740,0 1004,0

Thermal conductivity λ

W/(m ⋅ K) 0,024 0,015 0,024 0,033 0,212

fluid 0,024

A.3.4 Gas constant

The gas constant of the flue gas, R, is calculated from Equation (A.3):

RX = R i xi∑ (A.3)

where:

Xi is the content by mass of component i; Ri is the gas constant of component i according to Table A.1. The value R for some important fuels for scheduled operation without condensation is given in Table A.2.

Table A.2 — Gas data for various fuels

Fuel Carbon dioxide (CO2)

Water

(H2O)

Gas constant

R

Specific heat capacity

cp

Water dew point

TWDP % by volume % by volume J/(kg⋅ K) J/(kg⋅ K) °C Natural gas H 12,0 18,5 299,4 1 101 58,7 Natural gas L 11,8 18,3 299,2 1 099 58,4 Domestic heating oil EL 15,4 13,3 287,6 1 060 51,8

21

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

A.3.5 Density of outside air

The density of the outside air, ρL, in kg/m3, is calculated from Equation (A.4):

mkg/in

= 3

TRp

ρLL

LL ×

(A.4)

where: pL is the outside air pressure, in Pa, see A.3.2; TL is the outside air temperature, in K; RL is the gas constant of the air, in J/kg K, see Table A.1.

A.3.6 Specific heat capacity

The specific heat capacity, cp, of the flue gas is calculated from Equation (A.5):

cXc pip = i ×∑ (A.5)

where: Xi is the content by mass of component i; cpi is the specific heat capacity of component i according to Table A.1. The value cp for the most important fuels for scheduled operation without condensation is given in Table A.2. A.3.7 Correction factor for temperature

The correction factor SH in Equation (A.9) serves to take into account the influence of the temperature instability inside the flue gas carrying tube on the cooling down of the flue gases and consequently on the theoretical draught available due to chimney effect. Both the thermal resistance of the chimney determined for intransient operating conditions and the heat transfer coefficient on the outside surface of the chimney shall be corrected to enable the cross section of the flue gas carrying tube to be calculated also for a transient mode of operation which exists for example for all heating appliances with On/Off control, using the equations that apply to intransient operating conditions. The correction factor is dependent principally on the mode of operation of the heating appliance and the type of construction of the chimney. Where no precise analyses are carried out, the correction factor SH for heating appliances with On/Off controls may be taken as 0,5, with continuous operation, SH = 1,0.

A.3.8 Flow safety coefficient

The purpose of the flow safety coefficient, SE, is to cover the following unwanted irregularities in the operation and design of the chimney:

deviations from the assumed resistance coefficients ζ; deviations from the assumed excess air in the flue gases; secondary air entrance to flue gas in the connecting flue pipe or flue gas carrying tube; deviation from the specified mean roughness of the inner wall of the flue gas carrying tube; deviation from the specified thermal resistance of the chimney walls; dimensional deviations in the internal cross section of the flue gas carrying tube; deviations from the assumed atmospheric influences.

The flow safety coefficient, SE, shall be taken as 1,1.

22

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

A.4 Determination of temperatures

A.4.1 Flue gas temperatures

The mean flue gas temperature, Tm, in K, is calculated from Equation (A.6):

)e - (1 - + = -em

KLL ×

KTTTT (A.6)

The flue gas temperature at the top of the chimney, T0, in K, is calculated from Equation (A.7):

e ) - ( + -KLeL0 ×TTT = T (A7)

where in the Equations (A.6) and (A.7):

TL is the outside air temperature, in K; K is the coefficent of cooling, see A.4.2; Te is the flue gas temperature at entry of flue gas into chimney, in K. A.4.2 Coefficient of cooling

The coefficient of cooling, K, is calculated from Equation (A.8):

c mH k U = K

p××× (A.8)

where:

U is the internal circumference of the flue gas carrying tube, in m; k is the heat transmission coefficient at the actual material temperatures, in W/m2 K, see A.4.3; H is the effective chimney height, in m; m is the mass flow of flue gas, in kg/s; cp is the specific heat capacity of flue gas, in J/kg K, see A.3.6.

A.4.3 Heat transmission coefficient

The heat transmission coefficient, k, in W/m2 K, is calculated from Equation (A.9):

×

×

+ 1 + H

i αΛα aha

h11

DDS

= k (A.9)

where:

αi is the heat transfer coefficient for the inner surfaces in contact with flue gas, in W/m2 K, see A.4.4; αa is the external heat transfer coefficient for the outer surface of the windshield, in W/m2 K, see Table 2; SH is the correction factor for temperature instability, see A.3.7; 1/Λ is the thermal resistance, in m2 K/W, see A.2.2; Dh is the internal hydraulic diameter, in m; Dha is the hydraulic diameter related to the outer surface of the windshield, in m.

23

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

A.4.4 Internal heat transfer coefficient

The internal heat transfer coefficient, αi, in W/m2 K, for the inner surfaces in contact with flue gas is calculated from Equation (A.10):

DNuh

A = i×λα (A.10)

where:

λ A is the thermal conductivity of flue gas, in W/m K, see Equation (A.11);

Nu is the Nusselt number, see Equation (A.12); Dh is the internal hydraulic diameter, in m.

The thermal conductivity of the flue gas, λA is dependent on the mean flue gas temperature Tm and is calculated with sufficient accuracy from Equation (A.11): λA = 0,00455 + 0,000065 × Tm (A.11) where:

Tm is the mean flue gas temperature in K, see Equation (A.6). The mean Nusselt number Nu over the chimney height is calculated from Equation (A.12):

××××

+ ) - (

0,67

smooth

0,67

HDPrRe

ΨΨ = Nu h0,40,8 1100 0,0214 (A.12)

This equation may only be used when the following conditions are met:

2 300 < Re < 10 000 000 and

as wellas 3 < smooth

ΨΨ

0,6 < Pr < 1,5) where:

ψ is the flue friction coefficient for hydraulically rough flow, see A.7.4; ψsmooth is the flue friction coefficient for hydraulically smooth flow (r = 0), see A.7.4; Re is the Reynolds number, see Equation (A.14); Pr is the Prandl number, see Equation (A.13); Dh is the internal hydraulic diameter, in m; H is the effective chimney height, in m.

The Prandl number, Pr, is calculated from Equation (A.13):

λc η

= PrA

p× (A.13)

The Reynolds number Re is calculated from Equation (A.14):

ηρDw = Re mh m ××

(A.14)

24

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)


wm is the mean flue gas velocity, in m/s, see A..6; Dh is the internal hydraulic diameter, in m; η is the dynamic viscosity, in Pa s, see Equation (A.16); ρm is the mean density of flue gas, in kg/m3, see A.5; cp is the specific heat capacity of flue gas, in J/kg K, see A.3.6; λA is the thermal conductivity of flue gas in W/m K, see Equation (A.11).

The dynamic viscosity, ηi, in Pa s, for the individual gas i at the actual temperature is calculated from Equation (A.15):

C

CT

2731

2731

273 +

+ = i0i ××ηη (A.15)

where:

η0i is the dynamic viscosity at 0 °C, in Pa s; C is the Sutherland constant, see Table A.1; T is the actual temperature, in K.

The dynamic viscosity, η, in Pa s, for the gas mixture at actual temperature is calculated from Equation (A.16):

+ . . . + + + ...+ +

TMYTMYTMYT M Y =

k222k111

k2222k1111

×××××××× ηηη (A.16)

where for the individual gas i:

ηi is the dynamic viscosity at actual temperature, in Pa s; Yi is the content by volume; Tki is the critical temperature, in K, see Table A.1; Mi is the molar mass, in kg/kmol, see Table A.1.

A.5 Density of flue gas

The mean density of the flue gas, ρm, in kg/m3, is calculated from Equation (A.17):

TRPρ

m

L

= m ×

(A.17)

where:

PL is the outside air pressure, in Pa, see A.3.2; R is the gas constant of the flue gas, in J/kg K, see A.3.4; Tm is the mean flue gas temperature in K, see Equation (A.6).

A.6 Flue gas velocity

The mean flue gas velocity, wm, in m/s, is calculated from Equation (A.18):

ρAm

wm

= m × (A.18)

25

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

where:

m is the mass flow of flue gas, in kg/s; A is the clear cross-section of the flue gas carrying tube, in m2; ρm is the mean density of the flue gas, in kg/m3, see A.5.

A.7 Pressure at entry of flue gas into chimney

A.7.1 Calculation of pressure

The pressure at entry of the flue gas into the chimney, Pz, in Pa, is calculated from Equation (A.19):

Pz = -PH+PR (A.19)

where:

PH is the theoretical draught available due to chimney effect in the flue gas carrying tube, in Pa, see A.7.2; PR is the pressure resistance in the flue gas carrying tube, in Pa, see A.7.3. A.7.2 Theoretical draught available due to chimney effect

The theoretical draught available due to chimney effect, PH, in Pa, is calculated from Equation (A.20):

PH = H × g × (ρL-ρm) (A.20)

where:

H is the effective chimney height, in m; g is the acceleration due to gravity = 9,81 m/s2; ρL is the density of outside air, in kg/m3, see A.3.5; ρm is the mean density of flue gas, in kg/m3, see A.5. A.7.3 Pressure resistance of the flue gas carrying tube

The pressure resistance of the flue gas carrying tube, PR, in Pa, is calculated from Equations (A.21) and (A.22):

PR = SE × PE + SEG × PG (A.21)

wρ

DHΨP m

2m

nn

hE 2

+ = ×

× ∑ζ (A.22)


PE is the pressure resistance due to friction and form resistance of the flue gas carrying tube, in Pa; PG is the difference in pressure due to change of velocity in the flue gas carrying tube, in Pa, see A.7.6; SE is the flow safety coefficient, see A.3.8; SEG is the flow safety coefficient for difference in pressure due to change of velocity;

for PG ≥ 0, SEG = SE applies for PG < 0, SEG = 1,0 applies

ψ is the flue friction coefficient, see A.7.4; H is the effective chimney height, in m; Dh is the internal hydraulic diameter, in m; ζn is the individual resistance coefficient, see A.7.5; ρm is the mean density of the flue gas, in kg/m3, see A.5;

26

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

wm is the mean flue gas velocity, in m/s, see A.6.

A.7.4 Flue friction coefficient

The flue friction coefficient, ψ, is calculated for different roughness with sufficient accuracy from Equation (A.23).

×

×× 0,2692,51log21

hDr +

Re - =

ψψ (A.23)

where:

r is the roughness of the inner wall of the flue gas carrying tube, see Table A.3, in m; Dh is the internal hydraulic diameter, in m; Re is the Reynolds number, see Equation (A.14).

A.7.5 Individual resistance coefficient

The sum of the individual resistance coefficients of the chimney, Σζn, is dependent on the cross-sectional and directional changes inside the flue gas carrying tube (see Table A.4). The individual resistance coefficient for the cross-sectional extension at the top of the chimney shall not be taken into account, nor shall the change in pressure due to a change of velocity at this point be considered.

A.7.6 Change in pressure due to change of velocity

The change in pressure due to change of velocity, PG, in Pa, is calculated from Equation (A.24):

wρ

wρ

P 121

222

22 - = G ×× (A.24)

where:

ρ1 is the density of the flue gas before the change of velocity, in kg/m3; ρ2 is the density of the flue gas after the change of velocity, in kg/m3; w1 is the velocity of the flue gas before the change of velocity, in m/s; w2 is the velocity of the flue gas after the change of velocity, in m/s. The mean values for the corresponding sections may be substituted for the densities and velocities before and after a change of velocity.

A.7.7 Pressure caused by sudden interruption of the flue gas stream (Implosion)

A sudden interruption of the flue gas stream will cause negative or positive pressure. This depends on the duration of shut down.

If the duration of shut-down is less than 1 s, the value shall be determined by Equation (A.25). ∆P0 = ρm × wm × cs in Pa (A.25)

27

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

where:

ρm is the mean density of the flue gas, in kg/m3, see A.5; wm is the mean flue gas velocity, in m/s, see A.6; cs is the velocity of sound in the flue gas, in m/s. If the duration of shut-down exceeds 10 s, the fluctuation in pressure may be neglected.

If the duration of shut-down exceeds 1 s but is less than 10 s, a precise check shall be carried out or the value for a duration of shut-down of less than 1 s shall be applied.

A.8 Minimum velocity

A minimum velocity of the flue gas at the chimney top should be maintained in order to ensure the applicability of the equations given in this annex. This minimum velocity, wmin, in m/s, as given in Equation (A.26) also limits penetration of secondary air of the top of the chimney.

4 = AAfw

o

Mgmin × (A.26)

where:

fg is the reference value for the minimal velocity = 0,5 m/s; AM is the clear cross-section of the flue gas carrying tube at the top of the chimney, in m2; A0 is the reference value = 0,01 m2.

Table A.3 — Mean roughness of liner materials

Liner material Roughness r a m

welded steel 0,001 aluminium 0,001 glass, plastic 0,001 sheet metal, rabbeted 0,002 pre-cast concrete blocks 0,002 brickwork made of bricksb 0,005 sheet metal, corrugated 0,005 a These design values only apply to clean surfaces. b For brickwork of shaped radial bricks with a joint thickness of less than 5 mm a roughness of 0,002 m may be assumed.

28

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table A.4 — Individual resistance coefficient for some forms (Interpolations between the given parameters are permissible)

No Forms Geometric measurements ζ-values

Ld/Dh ≥ 30 30 > Ld/Dh ≥ 2

1

Straight angle form

angle γ in °

10 30 45 60 90

0,1 0,2 0,3 0,5 1,2

0,1 0,3 0,4 0,7 1,6

2

90° arc

R / Dh 0,5 0,75 1,0 1,5 2,0

1,0 0,4 0,25 0,2 0,2

1,2 0,5 0,3 0,2 0,2

3

60° arc

R / Dh 0,5 0,75 1,0 1,5 2,0

0,6 0,3 0,2 0,2 0,1

0,6 0,3 0,2 0,2 0,1

29

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table A.4 (continued)


Number of segments

a = 2⋅R⋅tan(α/2)

2×45° 3×30° 4×22,5°

4

90° deflection

a / Dh

1,0 1,5 2,0 3,0 5,0

0,4 0,3 0,3 0,35 0,4

0,25 0,18 0,17 0,19 0,20

0,17 0,13 0,12 0,13 0,15

Mass flow ratio

ζ-values

γ = 90° m2 / m3 ζ2-3 ζ1-3

A3 / A2 = 1,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

-0,92 -0,38 0,10 0,53 0,89 1,20

0,03 0,20 0,35 0,47 0,56 0,62

γ = 45° m2 / m3 ζ2-3 ζ1-3

5

90° branch and 45° junction

A3 / A2 = 1,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

-0,92 -0,42 -0,04 0,22 0,35 0,35

0,03 0,16 0,17 0,06 -0,18 -0,53

30

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table A.4 (continued)


5

Formula for calculating the individual resistance coefficients at junctions

×

×

mm -

mm

AA - +

AA

AA - -

AA - + -

AA

mm -

mm - - =

-

3

2

3

2

2

31

2

3

2

3-1

2

32

2

3

3

22

3

22

3-2 12cos110,8 1cos1,210,92 γγζ

×

×

×

mm -

mm

AA -

AA - - -

AA

mm

mm - =

--

3

2

3

2

2

31

2

31

2

3

3

22

3

22

3-1 1210,381 cos1,62 + 110,03 γζ

6

Reducer, straight form

Reference velocity: w2

A2 / A1 0,4 0,6 0,8

0,33 0,25 0,15

with rounded lead-in edge ζ = 0

7

Enlargement, straight form


A1 / A2

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

1,0 0,7 0,4 0,2 0,1 0

31

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Table A.4 (concluded)


A2 / A1 γ = 30° γ = 60° γ = 90°

8

Reducer, angle form


0,10 0,25 0,45 1,0

0,05 0,04 0,05 0,0

0,08 0,07 0,07 0,0

0,19 0,17 0,14 0,0

Table A.5 — Thermal resistance (1/Λ)n in m2K/W of enclosed layers of air (nth layer of the wall construction, concentric radial clearance, vertically arranged), dependent on the

thickness d of the layer of air and the surface temperature T of the heat-emitting wall

dn in m T in °C

0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 40 0,123 0,147 0,153 0,152 0,150 100 0,087 0,101 0,101 0,100 0,099 150 0,065 0,075 0,075 0,074 0,074 200 0,050 0,055 0,055 0,055 0,054

NOTE The effective thermal conductivity λn of an enclosed layer of air (nth layer of the wall construction), in W/m K, is calculated with the values given above from the following equation:

×

D

dDDynh,

nnh,

n

nh, 2ln

1 2

+

= n

Λ

λ

where:

y is the form coefficient: = 1,0 for round and oval cross-section = 1,1 for square and rectangular cross-section up to a side-ratio of 1 : 1,5 Dh,n is the hydraulic diameter of the inside of the layer, in m;

Λ1

n is the thermal resistance of the layer of air, in m2 K/W; see values given above

dn is the thickness of the layer of air, in m.

32

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Annex B (informative)

Site activities

B.1 Execution

Works should commence only after a proper, complete and approved project is in the possession of the responsible site personnel. Setting out of the works should be carried out and subsequently verified. The contractor should be prepared to provide statistics relating to the major progress parameters of the works including personnel and material means. The characteristics of the equipment and workmanship to be used should comply with the expectations forecast. The equipment to be used should be subject to testing and certification for the works before commencing the site works. The personnel on site should wear safety equipment and the site areas should be illuminated properly, particularly during the night shift operations. Before being used, materials should be stored in such a way that they are properly protected against weather and harmful influences and should, if necessary, be given proper curing when they have been installed. Materials should be installed in accordance with the supplier's instructions, unless the relevant standards specify otherwise in this respect. During the works constant attention should be paid to the weather conditions especially wind and temperature. Appropriate devices for controlling the chimney shape and verticality should be used. Temporary warning lights and lightning protection should be mounted during construction of the chimney, if necessary.

B.2 Programming and coordination of works

The works should be subject to a detailed programme containing all activities to be performed, key date to be met for the job and reference to the different specialities and supplies, duly coordinated. The programme should be subject to modification and updated whenever required.

B.3 Site safety

The contractor's site activities should be governed by the safety site rules which should contain references to safety codes and standards. Especially, rules have to address: industrial hygiene; work safety including escape and rescue plans; fire safety; accident prevention.

33

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

B.4 Local conditions

A detailed plan should be drawn showing the location of the chimney to be constructed, the site installations for both personnel and equipment, parking lots for material storage, definition of the access routes to be used during the works.

The plan should include precise information regarding the location of power, illumination, telecommunications, water sewage, compressed air and other facilities and networks required to perform the site works.

34

Сигнальны


EN 13084-1:2007 (E)

Bibliography

[1] EN 13384-1, Chimneys - Thermal and fluid dynamic calculation methods - Part 1: Chimneys serving one appliance

35

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

36

Приложение Д.А

(справочное)

Перевод европейского стандарта EN 13084-1:2007 на русский язык

1 Область применения

Настоящий Европейский рассматривает общие требования и основные критерии

эффективности проектирования и строительства всех типов самонесущих дымовых

труб, включая их облицовки. Дымовую трубу также можно считать самонесущей, если

она имеет оттяжки или боковые опоры, либо если она установлена на другой конструк-

ции.

Дымовые трубы, крепящиеся к зданиям должны быть конструктивно спроектиро-

ваны как самонесущие дымовые трубы в соответствии с настоящим Европейским

стандартом, если выполняется хотя бы один из следующих критериев:

– расстояние между боковыми опорами превышает 4 м;

– свободная высота над самым верхним креплением конструкции превышает

3 м;

– свободная высота над самым верхним креплением конструкции для дымовых

труб с прямоугольным поперечным сечением более чем в пять раз превышает наи-

меньший внешний размер;

– расстояние по горизонтали между зданием и наружной поверхностью дымовой

трубы превышает 1 м.

Дымовые трубы, крепящиеся к самонесущим мачтам, считаются самонесущими

дымовыми трубами.

Строительное проектирование самонесущих дымовых труб учитывает условия

эксплуатации и другие воздействия для проверки механического сопротивления, а так-

же устойчивости и безопасности в использовании. Подробные требования в отношении

специализированных конструкций приводятся в стандартах на бетонные дымовые тру-

бы, стальные дымовые трубы и облицовки.

ПРИМЕЧАНИЕ – В других частях серии стандартов EN 13084 будут приведены прави-

ла, определяющие возможность использования в самонесущих дымовых трубах изде-

лий в соответствии с EN 1443 (и связанными стандартами на продукцию).

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

37

2 Нормативные ссылки

Следующие нормативные документы являются обязательными для применения

настоящего документа. Для датированных ссылок применяется только указанное изда-

ние. Для недатированных ссылок применяется последнее издание ссылочного доку-

мента (с учетом всех изменений).

EN 287-1, Квалификация сварщиков. Сварка плавлением. Часть 1. Стали

EN 1418, Персонал сварочного производства. Сертификация операторов обору-

дования для сварки плавлением и наладчиков полностью механизированных и автома-

тизированных установок контактной сварки металлических материалов

EN 1443, Трубы дымовые. Общие требования

EN 13084-2, Трубы дымовые самонесущие. Часть 2. Бетонные трубы

EN 13084-4, Трубы дымовые самонесущие. Часть 4. Кирпичная облицовка. Про-

ект и исполнение

EN 13084-5, Трубы дымовые самонесущие. Часть 5. Материал для кирпичной

облицовки. Технические условия на продукцию

EN 13084-6, Трубы дымовые самонесущие. Часть 6. Стальная кладка. Проект и

исполнение

EN 13084-7, Трубы дымовые самонесущие. Часть 7. Цилиндрические стальные

детали для однорядных стальных дымовых труб и стальных обсадных труб. Техниче-

ские условия на продукцию

EN 13084-8, Трубы дымовые самонесущие. Часть 8. Проект и исполнение мачто-

образной конструкции со вспомогательными элементами

EN 1990, Еврокод. Основы проектирования строительных конструкций

EN 1991-1-1, Еврокод 1. Воздействия на строительные конструкции. Часть 1-1.

Общие воздействия. Плотность, собственный вес и временные нагрузки на здания

EN 1991-1-4:2005, Еврокод 1. Воздействия на строительные конструкции. Часть

1-4. Общие воздействия. Ветровые нагрузки

EN 1993-3-2, Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 3-2. Баш-

ни, мачты и дымовые трубы. Дымовые трубы

EN 1998-6, Еврокод 8. Проектирование конструкций с учетом сейсмостойкости.

Часть 6. Башни, мачты и дымовые трубы

EN ISO 3834-2, Требования к качеству сварки металлов плавлением. Часть 2.

Всесторонние требования

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

38

EN ISO 14731, Координация сварочных работ. Задачи и обязанности

(ISO 14731:2006)

EN ISO 15607, Технические требования и квалификация технологии сварки ме-

таллических материалов. Общие правила (ISO 15607:2003)

EN ISO 15609-1, Технические требования и квалификация технологии сварки ме-

таллических материалов. Технические требования к процессу сварки. Часть 1. Дуговая

сварка (ISO 15609-1:2004)


таллических материалов. Оценка на основе проверенных присадочных материалов

(ISO 15610:2003)


таллических материалов. Квалификация на основе предыдущего опыта сварки

(ISO 15611:2003)


таллических материалов. Квалификация посредством применения стандартной проце-

дуры сварки (ISO 15612:2004)


таллических материалов. Квалификация на основе испытаний перед началом произ-

водства (ISO 15613:2004)


таллических материалов. Контроль процесса сварки. Часть 1. Дуговая и газовая сварка

сталей и дуговая сварка никеля и никелевых сплавов (ISO 15614-1:2004)


таллических материалов. Контроль процесса сварки. Часть 2. Дуговая сварка алюми-

ния и алюминиевых сплавов (ISO 15614-2:2005).

3 Термины и определения

В настоящем документе применяются следующие термины и определения.

3.1 ветровой щит: Несущая оболочка, предназначенная для восприятия нагру-

зок и защиты дымохода от ветровых воздействий

ПРИМЕЧАНИЕ – Она также может выполнять функции дымохода.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

39

3.2 система футеровки: Вся система, если таковая имеется, которая отделяет

дымовые газы от ветрового щита. Она включает в себя облицовку с опорами, зазор

между облицовкой и ветровым щитом и изоляцию, при ее наличии

3.3 облицовка: Несущая мембрана системы футеровки

3.4 доступный зазор: Зазор между ветровым щитом и облицовкой, предназна-

ченный для доступа персонала

3.5 спойлер: Приспособление, крепящееся к поверхности дымовой трубы с це-

лью уменьшения реакции на боковой ветер

3.6 защитный колпак: Колпак наверху дымовой трубы, который закрывает зазор

между ветровым щитом и облицовкой

3.7 втулки для скоб: Резьбовые втулки, вставленные в бетонный ветровой щит

для крепления скоб к поверхности

3.8 нисходящая тяга: Вакуумметрическое давление с подветренной стороны

верхушки дымовой трубы, которое может вызвать втягивание дымовых газов вниз

3.9 дымовая труба с оттяжками: Дымовая труба, устойчивость которой обес-

печивается канатными оттяжками

3.10 установившийся тепловой поток: Тепловой поток, в котором температура

в каждой точке не изменяется со временем

3.11 неустановившийся тепловой поток: Тепловой поток, в котором темпера-

тура изменяется со временем

3.12 избыточное давление: Давление внутри облицовки, большее давления

снаружи облицовки

3.13 вакуумметрическое давление: Давление внутри облицовки, меньшее дав-

ления снаружи облицовки

3.14 дымовые газы: Газообразные продукты горения или других процессов,

включая воздух, которые могут содержать твердые вещества или жидкости

3.15 бетонная дымовая труба: Дымовая труба, ветровой щит которой изготов-

лен из бетона

3.16 стальная дымовая труба: Дымовая труба, ветровой щит которой изготов-

лен из стали.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

40

4 Эксплуатационные требования; общий проект

4.1 Материалы

Материалы должны отвечать соответствующим стандартам CEN или ISO. При

отсутствии таковых стандартов можно использовать другие материалы, если их свой-

ства хорошо определены и их пригодность доказана. Такое доказательство должно

учитывать механические, тепловые и химические нагрузки.

Бетонные и стальные дымовые трубы, а также облицовки, см. в EN 13084-2,

EN 13084-4, EN 13084-5, EN 13084-6, EN 13084-7, EN 13084-8 и EN 1993-3-2.

4.2 Факторы дымовых газов

4.2.1 Общие положения

Необходимо выполнить тепловые расчеты и расчеты потока, чтобы обеспечить

транспортировку дымовых газов от камеры сгорания в атмосферу с учетом воздейст-

вия дымовых газов на окружающую среду и безопасность в использовании. Однако

влияние дымовых газов в отношении загрязнения газообразными выбросами и твер-

дыми частицами не является предметом настоящего стандарта.

Для выполнения этих расчетов требуются параметры проектирования, указан-

ные в п. 4.2.2. Они также применяются для оценки воздействия химической коррозии

на элементы конструкции, контактирующие с дымовыми газами.

4.2.2 Параметры проектирования

Следующие параметры проектирования должны учитывать различные условия

эксплуатации при нормальных и определенных аварийных режимах работы:

а) характер эксплуатации дымовой трубы, непрерывный, периодический или не-

регулярный;

b) планируемая частота остановов для внутреннего осмотра и технического об-

служивания;

с) состав дымовых газов и концентрация химических веществ в дымовых газах,

оказывающих разрушающее воздействие на дымовую трубу;

d) концентрация пыли, особенно абразивной пыли, в дымовых газах;

е) массовых расход каждого потока дымовых газов;

f) температура дымовых газов у места ввода каждого канала дымовых газов в

дымовую трубу;

g) диапазон максимальных температур кислотной точки росы дымовых газов;

h) допустимое или требуемое давление у входа каналов дымовых газов в дымо-

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

41

вую трубу;

i) высота строительной площадки над уровнем моря и местные топографические

особенности (например, близлежащие холмы, скалы);

j) максимальная, средняя и минимальная температура окружающего воздуха;

k) максимальное, среднее и минимальное атмосферное давление;

l) максимальная, средняя и минимальная влажность окружающего воздуха;

m) соответствующие параметры проектирования, используемые для оборудова-

ния (например, бойлера), с которым связана дымовая труба.

4.2.3 Расчеты теплового потока

Необходимо определить температуры трубы, по которой транспортируются ды-

мовые газы, в теплоизолирующих слоях и ветровом щите. Необходимо рассчитать па-

дение температуры дымовых газов по мере их перемещения вверх к выходу.

Значения теплопроводности и коэффициента теплоотдачи можно принять из

Таблицы 1 и Таблицы 2 соответственно. Значения для материалов, не представленных

в этих таблицах, либо значения, отличающиеся от приведенных, могут быть приняты,

если указан их источник.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

42

Таблица 1 – Теплопроводность строительных материалов

Материал Описание Объемная плот-ность ρ кг/м3

Температура T °С

Теплопроводность λ Вт/(м·K)

Бетон 2400 2,1

Легкий бетон

1000 1200 1400 1600 1800 2000

0,47 0,59 0,72 0,87 0,99 1,20

Кирпич 1800 2000 2200

0,81 0,96 1,00

Кислотостойкий кирпич 1,2

Кирпич из диа-томовой глины

800 800 800

500 а 500 а 500 а

200 400 600 200 400 600

0,18 0,19 0,21 0,09 0,10 0,11

Пеностекло 130 20 200 300

0,05 0,09 0,12

90

50 100 150 200 250 300 400 500 600

0,038 0,045 0,053 0,064 0,076 0,090 0,122 0,168 0,230 Минеральная

вата термостой-кость до 750 °С

125

50 100 150 200 250 300 400 500 600

0,039 0,046 0,053 0,061 0,070 0,080 0,105 0,140 0,180

Конструкционная сталь и атмо-сферостойкая

конструкционная сталь

7850 60

Нержавеющая сталь

X5CrNi18-10 X6CrNiTi18-10 X6CrNiMoTi17-12-2 X2CrNiMo17-12-2 X2CrNiMo18-14-3 X1NiCrMoCu25-20-5

7900 7900 7980 7950 7980 8000

15 15 15 14 15 14

ПРИМЕЧАНИЕ – Если значения объемной плотности и температуры не указаны, теп-лопроводность λ можно считать не зависящей от этих величин. а Используется только в качестве изоляции

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

43

Таблица 2 – Коэффициенты теплоотдачиа

Зона Коэффициент теплоотдачи α Вт/(м2·K)

Внутренняя поверхность облицовки 8+w b

В случае доступного зазора между ветровым щитом и облицовкой: – наружная поверхность облицовки – внутренняя поверхность ветрового щита

8 8

В случае недоступного зазора между ветровым щитом и облицовкой: – наружная поверхность облицовки: – температура > 80 °С; – температура ≤ 80 °С – внутренняя поверхность ветрового щита

20 12 8

Наружная поверхность ветрового щита 24 с

а Эти значения являются приближенными, дающими достаточно точные результаты для труб, по которым транспортируются дымовые газы, с внутренним диаметром более 1 м. b w – средняя скорость дымовых газов в м/с. Подробный расчет α приведен в Приложении А. с Для проверки пригодности материалов по температуре принимается значение α = 6 Вт/(м2·K).

4.2.4 Расчеты потока

Расчеты потока должны включать в себя расчеты условий давления внутри тру-

бы, по которой транспортируются дымовые газы, и скорости потока. Они должны учи-

тывать плотность дымовых газов и окружающего воздуха, а также потери энергии, та-

кие как потери, зависящие от направления, потери вследствие трения и потери, вы-

званные швами.

Если дымовые газы могут проникать через облицовку, например, в случае кир-

пичной облицовки, то в нормальных условиях эксплуатации избыточное давление не

допускается.

ПРИМЕЧАНИЕ – Пусковое давление не является нормальным условием эксплуатации в

соответствии с настоящим Европейским стандартом.

Расчет следует выполнять в соответствии с Приложением А. В случае дымовых

труб высотой менее 20 м расчет можно выполнять в соответствии с EN 13384-1, если

действуют условия, приведенные в этом стандарте.

4.2.5 Химическая коррозия

Химическая коррозия элементов конструкции, контактирующих с дымовыми га-

зами, может иметь место при конденсации различных дымовых газов в кислоту, напри-

мер, серную или соляную кислоту с примесями хлоридов и фторидов. В зависимости от

характера и продолжительности воздействия химический эффект разделяется на:

1) низкий;

2) средний;

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

44

3) высокий;

4) очень высокий.

Химическая коррозия под действием дымовых газов, содержащих SO3, разделя-

ется согласно Таблице 3 в зависимости от периода, в течение которого температура

облицовки уменьшается ниже кислотной точки росы. При определении рабочих часов

не учитываются периоды, в течение которых установка не эксплуатировалась.

Таблица 3 применяется к дымовым газам, содержащим 50 мг/м3 SO3. В случае

других величин концентрации SO3 рабочие часы, приведенные в Таблице 3, изменяют-

ся обратно пропорционально содержанию SO3. Если содержание SO3 неизвестно,

можно предположить 2 % превращение SO2 в SO3, если другие значения не могут быть

обоснованы.

Для других дымовых газов уровень химической коррозии определяется другими

методами.

Температуру кислотной точки росы дымовых газов, содержащих водяной пар

(H2O) и трехокись серы (SO3), можно принять из Рисунка 1.

Рисунок 1 – Температура кислотной точки росы, TАDP, дымовых газов, содержащих

водяной пар (H2O) и трехокись серы (SO3)

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

45

Таблица 3 – Химическая коррозия под воздействием дымовых газов, содержащих

50 мг/м3 SO3

Количество рабочих часов в год а Поверхность облицовки, контакти-рующая с дымовыми газами

Части дымовой трубы, защищенные облицовкой

Уровень химиче-ской коррозии

TADP > 150 °C TADP ≤ 150 °C TADP > 150 °C TADP ≤ 150 °C Низкий < 10 < 30 < 50 < 150 Средний 10 – 50 30 – 150 50 – 250 150 – 750 Высокий 50 – 1 000 150 – 3 000 250 – 5 000 750 – 15 000b

Очень высокий > 1 000 > 3 000 > 5 000 > 15 000b

а В течение которого температура подверженного воздействию элемента находится ниже кислотной точки росы дымовых газов, контактирующих с этим элементом. b Только для интерполяции (см. 3-й параграф п. 4.2.5), но всегда не более 8760 ч (1 года).

Присутствие хлоридов или фторидов в конденсате дымовых газов может значи-

тельно увеличить скорости коррозии. Оценка скорости коррозии в этих обстоятельст-

вах зависит от нескольких сложных факторов и потребует рекомендаций эксперта по

коррозии в каждом отдельном случае.

В отсутствие таких рекомендаций,

– уровень коррозии можно считать "низким", если температура элементов дымо-

вой трубы, контактирующих с дымовыми газами, не превышает кислотной точки росы в

течение периодов менее 25 ч в год, а концентрации HCl ≤ 30 мг/м3 и HF ≤ 5 мг/м3;

– уровень химической коррозии следует считать "очень высоким", независимо от

температуры и времени воздействия, если концентрации галогенов при 20 °С и давле-

нии 1 бар превышают следующие предельные значения:

– фтористый водород: 300 мг/м3;

– элементарный хлор: 1300 мг/м3;

– хлористый водород: 1300 мг/м3.

Условия конденсации дымовых газов, сохраняющиеся в течение более 10 ч в

год, после системы сероочистки дымовых газов следует относить к условиям, вызы-

вающим "очень высокий" уровень химической коррозии.

Тогда как дымовая труба может в целом находиться при температуре выше ки-

слотной точки росы, необходимо принять меры к исключению ситуаций, когда неболь-

шие области подвергаются местному охлаждению, а, следовательно, риску локализа-

ции кислотной коррозии. Местное охлаждение может быть вызвано:

– просачиванием воздуха;

– охлаждением через ребра фланцев, спойлеров и других приспособлений;

– точками опоры;

– эффектами нисходящей тяги у верхушки дымовой трубы.

Химическая коррозия также может возникнуть, если, например, сухие дымовые

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

46

газы накапливают влагу у верха дымовой трубы в результате атмосферных факторов и

воздействуют на внутреннюю или наружную часть дымовой трубы, либо если дымовые

газы в процессе подъема вверх или при пуске установки охлаждаются настолько, что

происходит конденсация.

4.3 Аспекты окружающей среды

4.3.1 Шум

Шум, создаваемый дымовой трубой, не должен превышать допустимого уровня.

В нормальных условиях это требование соблюдается, если скорость дымовых газов у

верха дымовой трубы меньше 25 м/с. В исключительных случаях, например, если в

дымовой трубе расположен вентилятор дымовых газов, либо если скорость превышает

25 м/с, соблюдение допустимого уровня шума необходимо подтвердить.

4.3.2 Температура

Температура наружных поверхностей областей дымовой трубы, к которым воз-

можно прикосновение людей, по причине температуры дымовых газов и исходя из ве-

личин температуры окружающего воздуха, взятых из официальных источников, должна

отвечать одному из следующих условий:

а) температура не должна превышать 50 °С;

b) рост температуры не должен превышать 10 K.

Если это требование не соблюдается, необходима установка защитных уст-

ройств во избежание случайного контакта со стенкой дымовой трубы.

Максимальная температура находящихся поблизости горючих материалов не

должна превышать 85 °С по отношению к температуре окружающего воздуха 20 °С.

Необходимо выбрать соответствующее расстояние между наружной поверхностью

дымовой трубы и горючим материалом.

Температура воздуха внутри доступного зазора между ветровым щитом и обли-

цовкой должна отвечать одному из следующих условий:

а) температура воздуха не должна превышать 40 °С;

b) рост температуры вследствие температуры дымовых газов не должен превы-

шать 10 K.

4.3.3 Защита от падающего льда

Если нельзя исключить возможности образования льда на дымовой трубе или на

ее частях, необходимо принять меры к предотвращению причинения повреждений па-

дающим льдом. Этого можно добиться, например, путем применения защитных уст-

ройств или нагревательного оборудования.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

47

4.3.4 Газонепроницаемость

Дымовые трубы с избыточным давлением в нормальных условиях эксплуатации

должны быть газонепроницаемыми и должны соответствовать техническим условиям

на газонепроницаемость, приведенным в стандарте EN 1443.

4.4 Изоляция

Эффективная система изоляции предназначена для следующих целей:

а) она уменьшает тепловой градиент а, следовательно, тепловое напряжение в

материале облицовки.

b) она уменьшает потерю тепла дымовых газов по мере их перемещения вверх

по трубе. Это дает следующие преимущества:

– уменьшает падение температуры дымовых газов по мере их перемещения

вверх по дымовой трубе. Это важно для дымовых газов, чьи температуры на входе

близки к кислотной точке росы, когда охлаждение может вызвать кислотные отложения

или загрязнение сажей.

– увеличивает имеющийся тепловой напор.

с) она уменьшает тепловой градиент и тепловое напряжение в ветровом щите;

При выборе системы изоляции необходимо учесть следующие характеристики:

i) ее конструкционную устойчивость, долговечность. Важно, чтобы изоляционный

материал не провисал, обнажая неизолированные поверхности;

ii) ее теплопроводность;

iii) ее рабочие характеристики и целостность при температурах, воздействию ко-

торых она будет подвергаться в процессе эксплуатации;

iv) кислотостойкость и влагопоглощение изоляционного материала и его крепле-

ний. Это важно для кирпичных облицовок, поскольку ограниченные количества дымо-

вых газов могут проникать через облицовку, конденсируясь при перемещении к холод-

ной части изоляции;

v) ее доступность.

Теплоизоляционный материал должен быть негорючим.

4.5 Вентиляция

Может быть полезным предусмотреть вентилируемый воздушный зазор между

облицовкой и ветровым щитом. Этот воздушный зазор предназначен:

– чтобы способствовать удалению дымовых газов, которые могли просочиться

через облицовку вследствие диффузии или условий избыточного давления;

– чтобы снизить парциальное давление паров оксидов серы любых дымовых га-

зов, возможно проникших через облицовку, таким образом, уменьшая их кислотную

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

48

точку росы и сводя к минимуму отложение кислоты на чувствительных поверхностях;

– чтобы обеспечить доступ для технического обслуживания и осмотра в воздуш-

ный зазор, который для этих целей должен быть достаточно большим.

Вентиляция должна работать постоянно. Если предусмотрен доступный зазор,

его эффективность должна быть проверена путем теплового расчета и расчета потока.

Свободный путь должен быть обеспечен для вертикального прохождения возду-

ха в зазоре по высоте всей конструкции или по высоте секции. Для этого требуется

предусмотреть отверстия достаточного размера в консольных выступах или плитах,

поддерживающих секционные облицовки, либо в ветровых щитах соответственно.

4.6 Защитные покрытия

В общем, дымовые трубы необходимо защитить от коррозии или химического

воздействия посредством защитных покрытий. Следует различать воздействие дымо-

вых газов и воздействие условий окружающей среды.

Дымовые газы воздействуют на

– внутреннюю поверхность трубы, по которой транспортируются дымовые газы;

– внешнюю поверхность дымовой трубы и средства доступа, такие как лестницы,

платформы и их крепления, подверженные воздействию шлейфа дымовых газов;

– все внешние поверхности, подверженные воздействию дымовых газов сосед-

них дымовых труб.

Принимая во внимание предполагаемое использование, защитные покрытия

должны быть химически и термически стойкими, непроницаемыми для жидкостей и

достаточно стойкими к диффузии и старению.

4.7 Фундамент

Фундамент должен быть защищен от тепловых и химических эффектов. Если

ожидается конденсация, верхняя поверхность фундамента должна иметь уклон и ки-

слотостойкое, непроницаемое для жидкостей покрытие.

Может быть полезным обеспечить зазор между облицовкой и фундаментом и

спроектировать его так, чтобы он был доступным и вентилируемым.

4.8 Приспособления

4.8.1 Доступ

Дымовые трубы высотой более 5 м над конструктивно доступным уровнем (на-

пример, крышей соседнего здания) должны быть обеспечены системой доступа с этого

уровня на вершину с целью проведения осмотра и технического обслуживания сле-

дующих узлов:

– сигнальные огни предупреждения воздушных судов, если таковые имеются

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

49

(см. п. 4.8.3);

– контрольно-измерительная аппаратура (термопары, анализаторы дымовых га-

зов, дымометры, манометры и т.д.), если таковая имеется (см. Раздел 8);

– система молниеотвода, если таковая имеется (см. п. 4.8.2);

– колпак дымовой трубы.

Система доступа, однако, должна позволять проводить осмотр других критиче-

ских узлов, таких как:

– снаружи ветрового щита: встроенное приспособление для крепления "верхо-

лазного снаряжения" может оказаться полезным - главным образом в верхней части

дымовой трубы - где будет локальное более сильное химическое воздействие и где

может потребоваться покраска для дневного времени суток (см. п. 4.8.3);

– отверстия дымохода;

– дренажная система, если таковая имеется;

– амортизатор динамической вибрации;

– монтажный шов.

Система доступа должна монтироваться на наружной поверхности ветрового

щита в случае дымовых труб с недоступным зазором и - предпочтительно - на внут-

ренней поверхности ветрового щита в случае дымовых труб с доступным зазором. Она

может состоять из постоянных лестниц или втулок, к которым могут крепиться лестни-

цы.

В случае высоких и важных дымовых труб в систему доступа может быть встроен

подъемник (обычно реечно-шестеренчатого типа).

Постоянные системы доступа внутрь трубы, по которой транспортируются дымо-

вые газы, не допускаются в случае химической коррозии.

4.8.2 Молниезащита

Дымовые трубы обычно оснащаются системой молниезащиты, и все металличе-

ские части конструкции (лестницы, платформы, железные колпаки и т.д.) должны быть

соединены с вертикальными проводниками. Стальные дымовые трубы, однако, можно

рассматривать как непрерывные металлические конструкции и поэтому можно исполь-

зовать в качестве собственно систем молниезащиты. В случае стальных дымовых труб

без непрерывной проводимости необходимо принять соответствующие дополнитель-

ные меры.

Защитное заземление должно состоять из металлических стержней или полос

либо их сочетания.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

50

К точке соединения шины заземления с дымовой трубой должен быть обеспечен

доступ.

Если дымовая труба входит в здание она может быть заземлена в этой точке пу-

тем ее связи с контуром молниезащиты здания.

В дымовых трубах, поддерживаемых канатными оттяжками, верхние концы ка-

натных оттяжек должны быть связаны с дымовой трубой, а нижние концы – заземлены.

Дымовая труба с вантами должна быть связана с ее вантами. Если между ван-

той и дымовой трубой будет горизонтальное или вертикальное перемещение, то необ-

ходимо предусмотреть расширительную петлю.

В областях, где имеется вероятность высоких температур подстилающего грун-

та, например, вблизи печей для обжига кирпича, возможна установка заземляющих

стержней или полос на расстоянии от дымовой трубы, где осушение грунта маловеро-

ятно.

Дымовая труба, опирающаяся на голый скальный грунт, требует особого рас-

смотрения в отношении ее системы молниезащиты, и следует обратиться за рекомен-

дацией эксперта.

4.8.3 Система предупреждения воздушных судов

Если того требует местная гражданская или военная авиационная администра-

ция, дымовые трубы должны быть оснащены сигнальными огнями предупреждения

воздушных судов и/или средствами предупреждения в дневное время суток. Средст-

вами предупреждения в дневное время суток являются, например, покраска в верхней

части или даже по всей высоте. Покраска, особенно в верхней части, должна гаранти-

ровать достаточную химическую защиту конструкции.

В случае дымовых труб с недоступным зазором сигнальные огни должны кре-

питься к ограждению круговых платформ; если платформы не установлены, огни

должны крепиться к ветровому щиту. Для дымовых труб с доступным зазором сигналь-

ные огни должны размещаться снаружи ветрового щита через отверстия, доступные с

внутренних платформ.

4.8.4 Дополнительные приспособления

Может возникнуть необходимость предусмотреть другие узлы и системы, напри-

мер:

– телефонная система;

– система химической мойки;

– краны и тали для подъема оборудования и деталей для технического обслужи-

вания;

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

51

– система дренажа для ливневых вод, а также для отвода возможного конденса-

та с соответствующих уровней облицовки к системам удаления отходов у основания;

– лазы и отверстия для осмотра;

– амортизатор динамической вибрации.

5 Эксплуатационные требования: строительное проектирование

5.1 Основные принципы проектирования

Следующие основные принципы проектирования соответствуют EN 1990. Они

должны применяться также к материалам, не предусмотренным соответствующими

Европейскими стандартами.

Дымовые трубы должны рассчитываться на устойчивость и эксплуатационную

пригодность в своем завершенном состоянии, а также в ходе этапов строительства.

Это включает в себя проверку сопротивления и общей устойчивости против опрокиды-

вания.

Если иное не указано в следующих пунктах, следует обращаться к соответст-

вующим базовым стандартам по расчету конструкций, в частности к соответствующим

Еврокодам.

Применяется теория предельного состояния.

Предельные состояния разделяются на:

– абсолютные предельные состояния;

– предельные состояния по эксплуатационной пригодности.

В абсолютном предельном состоянии расчетное значение эффекта воздействий,

таких как внутреннее усилие, момент, напряжение или деформация, Ed, не должно

превышать соответствующего расчетного значения сопротивления, Rd.

Ed ≤ Rd

В предельном состоянии по эксплуатационной пригодности необходимо прове-

рить, что

Ed ≤ Cd

где:

Ed – расчетное значение эффекта воздействия, например, смещение;

Cd – номинальное значение некоторых свойств проектирования конструкций,

связанное с расчетными эффектами рассматриваемых воздействий.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

52

Расчетные значения для воздействий получают умножением характеристических зна-

чений воздействий, указанных в п. 5.2, на частный коэффициент надежности γF.

Расчетные значения сопротивлений, Rd, можно получить из характеристических

значений соответствующих свойств конструкции, например, свойств материала или

геометрических характеристик, с учетом частного коэффициента надежности γM.

Эффекты второго порядка должны быть учтены, если увеличение соответст-

вующих моментов или внутренних усилий вследствие деформаций, рассчитанное по

теории первого порядка, превышает 10 %.

5.2 Воздействия

5.2.1 Общие положения

При проектировании дымовых труб необходимо учитывать следующие воздейст-

вия:

– постоянные воздействия;

– переменные воздействия:

i) временные нагрузки;

ii) ветровые воздействия;

iii) внутреннее давление;

iv) тепловые эффекты;

– случайные воздействия:

v) сейсмические воздействия;

vi) взрывы и имплозия;

vii) столкновение.

5.2.2 Постоянные воздействия

Постоянные воздействия включают в себя расчетный вес всех постоянных кон-

струкций и элементов, таких как фитинги, изоляция, пылевая нагрузка, налипшая зола,

имеющиеся и будущие покрытия и другие нагрузки. Собственный вес определяется в

соответствии с EN 1991-1-1.

Для расчета напряжений необходимо определить максимальное и минимальное

постоянное воздействие с учетом различных этапов строительства.

5.2.3 Переменные воздействия

5.2.3.1 Временные нагрузки

Для проектирования платформ принимается характеристическое значение вре-

менных нагрузок 2 кН/м2, за исключением случаев, когда действующие условия, веро-

ятно, вызовут бóльшие нагрузки.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

53

5.2.3.2 Ветровые воздействия

5.2.3.2.1 Общие положения

Ветровые нагрузки воздействуют на внешние поверхности дымовой трубы в це-

лом и на вспомогательные элементы. Помимо тяговых усилий от порывов ветра, дей-

ствующих главным образом в направлении ветра, усилия вследствие вихревых потоков

могут вызвать поперечные вибрации дымовой трубы.

Другие ветровые воздействия, например, вследствие неравномерного распреде-

ления ветрового давления (овальность) или эффекты интерференции необходимо

учесть, если они являются значимыми.

Упомянутые выше ветровые воздействия являются преимущественно динамиче-

скими. Ветровые воздействия на тонкие и гибкие конструкции, такие как дымовые тру-

бы, могут быть определены только путем динамического расчета или приложения эк-

вивалентных статических нагрузок. Методы определения таких динамических ветровых

нагрузок приведены в EN 1991-1-4.

5.2.3.2.2 Ветровые нагрузки в направлении ветра

Ветровые нагрузки в направлении ветра определяются в соответствии с

EN 1991-1-4 исходя из базовой скорости ветра, vb, на соответствующей строительной

площадке в течение статистического периода повторяемости 50 лет и из коэффициен-

тов cDIR и cSEASON, которые оба принимаются равными 1,0.

Необходимо учесть орографическое влияние на скорость ветра, например, для

дымовых труб в открытых местах, таких как холмы, или вблизи откосов в условиях дру-

гого относительно равнинного рельефа.

Влияние неровностей рельефа на скорость ветра должно быть учтено.

ПРИМЕЧАНИЕ – Рекомендуется использовать только категории 0, I и II стандарта

EN 1991-1-4:2005, Таблица 4.1.

Коэффициенты давления ветра cF для дымовых труб с поперечными сечениями,

отличающимися от приведенных в EN 1991-1-4, можно определить посредством испы-

таний в аэродинамической трубе с учетом изменения средней скорости ветра с высо-

той и турбулентности в зависимости от рельефа строительной площадки, либо их мож-

но принять из соответствующих публикаций, основанных на таких испытаниях.

Эффекты вибрации, вызванные порывистым характером ветра, должны быть уч-

тены в соответствии с EN 1991-1-4.

5.2.3.2.3 Вихревой поток

Дымовые трубы могут подвергаться колебаниям от вихревого потока. Методы

расчета амплитуд колебаний приведены в EN 1991-1-4.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

54

Вихревой поток не нужно учитывать для дымовых труб, число Скратона которых

превышает значение 25 (определение числа Скратона см. в EN 1991-1-4). Это значе-

ние не действительно для дымовых труб, расположенных в ряду или группе.

5.2.3.2.4 Другие ветровые воздействия

Неравномерное распределение ветрового давления по окружности круглого ци-

линдра вызывает изгибающие моменты в вертикальных поперечных сечениях ветрово-

го щита. Расчетное значение Md максимального положительного, а также отрицатель-

ного момента можно рассчитать в соответствии со следующей формулой:

Md = ± cM × qd(z) × d(z)2 (1)

где:

qd(z) – расчетное значение скоростного давления на высоте z дымовой трубы;

d(z) – диаметр поперечного сечения на высоте z дымовой трубы;

cM = 0,125 при Re ≤ 2 × 106

cM = 0,095 при Re ≥ 107 (промежуточные значения можно интерполировать)

Re – число Рейнольдса в соответствии с EN 1991-1-4

Вследствие вихревого возбуждения могут возникать овальные колебания обо-

лочки, особенно вблизи верха дымовой трубы. Расчет таких колебаний см. в

EN 1991-1-4.

Другие соседние конструкции могут вызвать интерференционные колебания. Это

в основном применимо к дымовым трубам, расположенным в ряду или группе. Методы

расчета для некоторых вариантов расположения приведены в EN 1991-1-4. В других

случаях могут потребоваться испытания в аэродинамической трубе.

5.2.3.3 Внутреннее давление

Вакуумметрическое и избыточное давление должно быть учтено в качестве воз-

действий.

5.2.3.4 Тепловые эффекты

Тепловые напряжения в облицовке и ветровом щите вследствие перепадов тем-

ператур между внутренней и наружной поверхностью соответствующих стенок опреде-

ляются при максимальной температуре дымовых газов и наименьшей температуре ок-

ружающего воздуха, ожидаемой на площадке, с учетом статистического периода по-

вторяемости 50 лет.

С целью проверки термостойкости строительных материалов необходимо при-

нять максимальную температуру окружающего воздуха, ожидаемую на площадке, с

учетом статистического периода повторяемости 50 лет.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

55

Необходимо учесть изменение температуры по окружности вследствие неравно-

мерности потока.

Дополнительные эффекты могут быть вызваны неустановившимся тепловым по-

током.

Если на дымовую трубу или ее элементы наложены связи для предотвращения

деформирования под влиянием относительного расширения, то необходимо учесть

возникающие при этом напряжения. Эти напряжения могут быть велики, если облицов-

ка или однорядная необлицованная дымовая труба передает дымовые газы из двух

или более источников при существенно отличающихся температурах, либо если через

единственный боковой вход поступают дымовые газы при очень высоких температу-

рах. Кроме того, результирующая разность температур вызовет вторичные тепловые

напряжения. Стандартные случаи таких связей можно найти в некоторых облицовках, а

также в дымовых трубах с боковыми опорами и оттяжками.

5.2.4 Случайные воздействия

5.2.4.1 Сейсмические воздействия

Определение сейсмических воздействий должно выполняться в соответствии с

EN 1998-6.

ПРИМЕЧАНИЕ – Сейсмические воздействия обычно не являются значимыми для сталь-

ных дымовых труб.

5.2.4.2 Взрывы и имплозия

Внутренние взрывы могут произойти вследствие наличия сажи или взрывчатых

дымовых газов в дымовой трубе. Возможность взрывов внутри дымовой трубы необхо-

димо оценить, особенно в случаях, когда дымовые газы образуются из газообразного

топлива.

Давление, вызванное имплозией (резким остановом потока дымовых газов), не-

обходимо определить в соответствии с п. А.7.7.

Возможные воздействия вследствие внешних взрывов учитываются только в

особых обстоятельствах.

5.2.4.3 Столкновение

Если нельзя исключить воздействия от столкновения, их необходимо учесть.

5.3 Дефекты

Эффекты, возникающие вследствие неточностей, должны быть учтены.

За исключением случаев, когда проводятся подробные исследования эффектов

солнечной радиации и строительных допусков, эти эффекты могут быть учтены совме-

стно, предполагая общее отклонение оси дымовой трубы от вертикали 1/500.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

56

Кроме того, необходимо учесть любые непредвиденные отклонения конструкции

от вертикали, возникающие в результате неравномерной осадки фундаментов или из-

менений условий опирания, например, в случае оседание грунта вследствие горных

разработок.

5.4 Фундамент

При характеристическом значении ветровой нагрузки стык между фундаментом и

грунтом не должен раскрываться больше, чем до центральной оси фундаментной пли-

ты.

Перепады температур между ветровым щитом и фундаментом вследствие раз-

личного воздействия атмосферных условий и различной тепловой инерции должны

быть учтены.

5.5 Облицовка

Облицовка должна быть способна расширяться в вертикальном и горизонталь-

ном направлении, не оказывая отрицательного влияния на ветровой щит, опору и об-

лицовку. Если дымовая труба имеет более одной облицовки, то отдельные облицовки

должны быть способны независимо расширяться в вертикальном и горизонтальном

направлении.

Влияние деформаций опоры облицовки на перемещения облицовки должно

быть учтено.

6 Работы на площадке

Строительные работы на площадке должны быть начаты только после заверше-

ния составления всей проектной документации и чертежей, в которых определены все

значимые структурные и неструктурные элементы дымовой трубы.

Работы на площадке должны вестись только компаниями с компетентным руко-

водством, квалифицированным персоналом и рабочей силой, которые могут проде-

монстрировать возможности успешного завершения таких работ.

В отношении стальных дымовых труб действуют следующие положения:

– Производитель должен быть сертифицирован на соответствие требованиям

EN ISO 3834-2, EN ISO 14731 и EN ISO 15607. Сварщики должны быть сертифицирова-

ны в соответствии с EN 287-1 и/или EN 1418.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

57

– Необходимо использовать утвержденные процедуры сварки в соответствии с

серией стандартов EN ISO 15609-1, EN ISO 15610, EN ISO 15611, EN ISO 15612,

EN ISO 15613, EN ISO 15614-1, EN ISO 15614-2.

– Все стыковые сварные швы должны быть непрерывными швами с полным про-

плавлением.

– Все сварочные работы должны соответствовать EN 1993-3-2.

Подробная информация о работах на площадке приведена в Приложении В.

7 Осмотр и техническое обслуживание

Дымовые трубы должны регулярно осматриваться специалистом. Интервалы

между двумя осмотрами желательно должны быть не более двух лет. Письменный от-

чет должен содержать рекомендации по техническому обслуживанию и ремонту.

8 Контрольно-измерительная аппаратура

При необходимости дымовые трубы должны предусматривать соответствующие

приспособления с целью постоянного или периодического монтажа контрольно-

измерительной аппаратуры для мониторинга окружающей среды. Сюда может входить

мониторинг

– условий давления;

– скорости газового потока;

– температуры газового потока;

– кислорода;

– оксида азота;

– оксида серы;

– взвешенных частиц.

Должны быть сооружены платформы с достаточным пространством для персо-

нала и для доступа к оборудованию. Эти платформы должны располагаться на высоте

дымовой трубы в пределах пяти диаметров от секции ввода дымовых газов и трех

диаметров от верхней секции выпуска дымовых газов дымовой трубы.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

58

К платформам должен быть обеспечен свободный и легкий доступ по вертикали,

по возможности при помощи лестницы или лифта.

К платформам для контрольно-измерительной аппаратуры должно быть подве-

дено электроснабжение и освещение. Желательно также наличие сжатого воздуха,

предохранительного оборудования или телефона.

Следует предусмотреть контрольные разъемы с уплотнениями и закрытыми от-

верстиями для монтажа контрольно-измерительной аппаратуры. Если требуется не-

прерывный мониторинг, необходимо предусмотреть соответствующие устройства для

передачи данных в центр управления.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

59

Приложение А


Расчет газового потока

А.1 Принципиальные особенности метода расчета

Расчет газового потока служит для определения условий давления внутри тру-

бы, по которой транспортируются дымовые газы, от входа дымовых газов до верха

дымовой трубы. Для этого необходим расчет процесса изменения температуры в тру-

бе, по которой транспортируются дымовые газы. Если параметры изменяются по высо-

те дымовой трубы, то расчет должен выполняться посекционно.

А.2 Параметры, относящиеся к типу конструкции

А.2.1 Шероховатость

Среднее значение шероховатости, r, поверхностей часто используемых конст-

рукционных материалов, контактирующих с дымовыми газами, можно принять из Таб-

лицы А.3. Среднее значение шероховатости других конструкционных материалов не-

обходимо проверить, например, по признанным литературным источникам или путем

измерений.

А.2.2 Термостойкость

Термостойкость отдельных слоев вычисляется с учетом теплопроводности сте-

нок облицовки и стенок ветрового щита, а также изоляции. Термостойкость закрытых

воздушных слоев приведена в Таблице А.5.

Термостойкость, 1/Λ, в м2 K/Вт определяется приближенно в соответствии с

формулой (А.1):

∑

×

××=

+

n nh,

1nh,

n

h ln2

1D

D

λ

Dy

Λ (А.1)

где:

y – коэффициент формы:

= 1,0 для круговых и овальных поперечных сечений

= 1,1 для квадратных и прямоугольных поперечных сечений с соотношением

сторон до 1:1,5;

Dh – внутренний гидравлический диаметр, м;

Dh,n – гидравлический диаметр, относящийся к внутренней стороне n-го слоя

стеновой конструкции, м;

λn – теплопроводность материала n-го слоя стеновой конструкции при рабочей

температуре, Вт/м K, см. Таблицу 1.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

60

Значения теплопроводности часто используемых строительных материалов при-

ведены в Таблице 1.

А.3 Базовые величины для расчета

А.3.1 Температура воздуха

Расчет должен выполняться для самой высокой и самой низкой температуры

атмосферного воздуха, ожидаемой в процессе эксплуатации дымовой трубы.

А.3.2 Давление атмосферного воздуха

Давление атмосферного воздуха pL, Па, вычисляется по формуле (А.2):

)LL/()(L0L

TRzgepp ××−×= (А.2)

где:

pL0 – давление атмосферного воздуха на уровне моря = 101 325 Па при 15 °С;

g – ускорение свободного падения = 9,81 м/с2;

RL – газовая постоянная воздуха, Дж/кг K, см. Таблицу А.1;

TL – температура атмосферного воздуха, K;

z – высота над уровнем моря на середине высоты дымовой трубы, м.

А.3.3 Дымовые газы

Дымовые газы преимущественно состоят из компонентов, приведенных в Табли-

це А.1. Таблица А.1 содержит величины, необходимые для дальнейших расчетов.

Таблица А.1 – Характеристики газов

Газ Азот (N2)

Двуокись углерода

(CO2)

Кислород (O2)

Вода (H2O)

Двуокись серы (SO2)

Воздух, сухой

Молярная масса M кг/кмоль

28,0134 44,0098 31,9988 18,0153 64,0590 28,9627

Стандартный мольный объем

Vmn м3/кмоль

22,403 22,261 22,392 22,414 21,856 22,400

Стандартная плотность ρ кг/м3 1,2504 1,9770 1,4290 0,8038 2,9310 1,2930

Газовая постоянная R Дж/(кг·K) 296,66 187,63 259,58 461,50 126,56 287,10

Динамическая вязкость η 10-5 Па·с 1,667 1,370 1,926 0,922 1,170 1,724

Постоянная Сазерленда С 102,0 270,0 126,0 641,0 462,0 -

Критическая температура Tk K 126,2 304,2 154,6 647,3 430,8 132,5

Удельная теплоемкость cp Дж/(кг·K) 1038,7 816,5 914,8 1492,0 1740,0 1004,0

Теплопроводность λ Вт/(м·K) 0,024 0,015 0,024 0,033

0,212 жидкость

0,024

А.3.4 Газовая постоянная

Газовая постоянная дымовых газов, R, вычисляется по формуле (А.3):

∑ ×= ii RXR (А.3)

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

61

где:

Xi – массовая доля i-го компонента;

Ri – газовая постоянная i-го компонента в соответствии с Таблицей А.1.

Значение R для некоторых важных топлив для планируемой эксплуатации без

конденсации приведено в Таблице А.2.

Таблица А.2 – Характеристики газов для различных топлив

Топливо

Двуокись углерода

(CO2) % по объему

Вода

(H2O) % по объему

Газовая постоянная

R Дж/(кг·K)

Удельная теплоемкость

cp Дж/(кг·K)

Точка росы по воде

TWDP °С

Природный газ H 12,0 18,5 299,4 1 101 58,7 Природный газ L 11,8 18,3 299,2 1 099 58,4 Топочный мазут EL 15,4 13,3 287,6 1 060 51,8

А.3.5 Плотность атмосферного воздуха

Плотность атмосферного воздуха, ρL, в кг/м3 вычисляется по формуле (А.4):

LL

LL TR

pρ

×= , кг/м3 (А.4)

где:

pL – давление атмосферного воздуха, Па, см. п. А.3.2;


RL – газовая постоянная воздуха, Дж/кг K, см. Таблицу А.1.

А.3.6 Удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость, cp, дымовых газов вычисляется по формуле (А.5):

∑ ×= piip cXc (А.5)

где:

Xi – массовая доля i-го компонента;

cpi – удельная теплоемкость i-го компонента в соответствии с Таблицей А.1.

Значение cpi для самых важных топлив для планируемой эксплуатации без кон-

денсации приведено в Таблице А.2.

А.3.7 Поправочный коэффициент для температуры

Поправочный коэффициент SH в формуле (А.9) служит для учета влияния неус-

тойчивости температуры внутри трубы, по которой транспортируются дымовые газы,

на охлаждение дымовых газов, а, следовательно, на теоретическую тягу, имеющуюся

благодаря эффекту дымовой трубы. Для неустановившегося режима работы, который

имеется, например, для всех отопительных агрегатов с двухпозиционным управлени-

ем, поперечное сечение трубы, транспортирующей дымовые газы, можно рассчитать,

используя формулы, которые применяются для установившихся режимов работы. Для

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

62

этого необходимо внести поправки в термостойкость дымовой трубы, определенную

для неустановившихся режимов работы, и в коэффициент теплоотдачи на наружной

поверхности дымовой трубы.

Поправочный коэффициент зависит в основном от режима работы отопительно-

го агрегата и типа конструкции дымовой трубы. Если точные расчеты не выполняются,

поправочный коэффициент SH для отопительных агрегатов с двухпозиционным управ-

лением можно принять равным 0,5, при непрерывной работе SH = 1,0.

А.3.8 Коэффициент надежности потока

Коэффициент надежности потока, SE, предназначен для учета следующих неже-

лательных нарушений в эксплуатации и конструкции дымовой трубы:

– отклонения от предполагаемых коэффициентов сопротивления ζ;

– отклонения от предполагаемого избытка воздуха в дымовых газах;

– попадание вторичного воздуха в дымовые газы при соединении дымохода или

трубы, по которой транспортируются дымовые газы;

– отклонение от заданной средней шероховатости внутренней стенки трубы, по

которой транспортируются дымовые газы;

– отклонение от заданной термостойкости стенок дымовой трубы;

– отклонения размеров внутреннего поперечного сечения трубы, по которой

транспортируются дымовые газы;

– отклонения от предполагаемых атмосферных воздействий.

Коэффициент надежности потока, SE, принимается равным 1,1.

А.4 Определение температур

А.4.1 Температуры дымовых газов

Средняя температура дымовых газов, Tm, в K, вычисляется по формуле (А.6):

)1( KLeLm

−−×−+= eK

TTTT (А.6)

Температура дымовых газов у вершины дымовой трубы, T0, в K, вычисляется по

формуле (А.7):

KLeL0 )( −×−+= eTTTT (А.7)

где в формулах (А.6) и (А.7):


K – коэффициент охлаждения, см. п. А.4.2;

Te – температура дымовых газов у входа дымовых газов в дымовую трубу, K.

А.4.2 Коэффициент охлаждения

Коэффициент охлаждения, K, вычисляется по формуле (А.8):

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

63

pcmHkU

K×

××= (А.8)

где:

U – внутренняя окружность трубы, по которой транспортируются дымовые газы,

м;

k – коэффициент теплопередачи при фактических температурах материала,

Вт/м2 K, см. п. А.4.3;

H – эффективная высота дымовой трубы, м;

m – массовый расход дымовых газов, кг/с;

cp – удельная теплоемкость дымовых газов, Дж/кг K, см. п. А.3.6.

А.4.3 Коэффициент теплопередачи

Коэффициент теплопередачи, k, в Вт/м2 K, вычисляется по формуле (А.9):

×+

×+=

aha

hH

i

11

1

αDD

ΛS

α

k (А.9)

где:

αi – коэффициент теплоотдачи для внутренних поверхностей, контактирующих с

дымовыми газами, Вт/м2 K, см. п. А.4.4;

αa – внешний коэффициент теплоотдачи для наружной поверхности ветрового

щита, Вт/м2 K, см. Таблицу 2;

SH – поправочный коэффициент для неустойчивости температуры, см. п. А.3.7;

1/Λ – термостойкость, м2 K/Вт, см. п. А.2.2;


Dha – гидравлический диаметр, относящийся к наружной поверхности ветрового

щита, м.

А.4.4 Внутренний коэффициент теплоотдачи

Внутренний коэффициент теплоотдачи, αi, в Вт/м2 K, для внутренних поверхно-

стей, контактирующих с дымовыми газами, вычисляется по формуле (А.10):

h

Аi D

Nuλα

×= (А.10)

где:

λA – теплопроводность дымовых газов, Вт/м K, см. формулу (А.11);

Nu – число Нуссельта, см. формулу (А.12);

Dh – внутренний гидравлический диаметр, м.

Теплопроводность дымовых газов, λA, зависит от средней температуры дымовых

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

64

газов Tm и вычисляется с достаточной точностью по формуле (А.11):

λA = 0,00455 + 0,000065 × Tm (А.11)

где:

Tm – средняя температура дымовых газов, K, см. формулу (А.6).

Среднее число Нуссельта Nu по высоте дымовой трубы вычисляется по форму-

ле (А.12):

+××−××

=

67,0h4,08,0

67,0

smooth

1)100(0214,0HD

PrReΨ

ΨNu (А.12)

Эту формулу можно использовать только при соблюдении следующих условий:

2 300 < Re < 10 000 000,

3smooth

<

Ψ

Ψ и

0,6 < Pr < 1,5)

где:

ψ – коэффициент трения дымохода для гидравлически шероховатого потока, см.

п. А.7.4;

ψsmooth – коэффициент трения дымохода для гидравлически гладкого потока (r =

0), см. п. А.7.4;

Re – число Рейнольдса, см. формулу (А.14);

Pr – число Прандтля, см. формулу (А.13);


H – эффективная высота дымовой трубы, м.

Число Прандтля, Pr, вычисляется по формуле (А.13):

Aλ

cηPr p×

= (А.13)

Число Рейнольдса, Re, вычисляется по формуле (А.14):

η

ρDwRe mhm ××= (А.14)


wm – средняя скорость дымовых газов, м/с, см. п. А..6;


η – динамическая вязкость, Па с, см. формулу (А.16);

ρm – средняя плотность дымовых газов, кг/м3, см. п. А.5;

cp – удельная теплоемкость дымовых газов, Дж/кг K, см. п. А.3.6;

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

65

λA – теплопроводность дымовых газов, Вт/м K, см. формулу (А.11).

Динамическая вязкость, ηi, в Па с, для отдельного газа i при фактической темпе-

ратуре вычисляется по формуле (А.15):

C

CT

ηη273

1

2731

2730ii

+

+××= (А.15)

где:

η0i – динамическая вязкость при 0 °С, Па с;

С – постоянная Сазерленда, см. Таблицу А.1;

Т – фактическая температура, K.

Динамическая вязкость, η, в Па с, для смеси газов при фактической температуре

вычисляется по формуле (А.16):

++××+××++××+××

=...

...

k222k111

k2222k1111

TMYTMY

TMηYTMηYη (А.16)

где для отдельного газа i:

ηi – динамическая вязкость при фактической температуре, Па с;

Yi – объемная доля;

Тki – критическая температура, K, см. Таблицу А.1;

Mi – молярная масса, кг/кмоль, см. Таблицу А.1.

А.5 Плотность дымовых газов

Средняя плотность дымовых газов, ρm, кг/м3, вычисляется по формуле (А.17):

m

Lm TR

Pρ

×= (А.17)

где:

PL – давление атмосферного воздуха, Па, см. п. А.3.2;

R – газовая постоянная дымовых газов, Дж/кг K, см. п. А.3.4;

Тm – средняя температура дымовых газов, K, см. формулу (А.6).

А.6 Скорость дымовых газов

Средняя скорость дымовых газов, wm, в м/с, вычисляется по формуле (А.18):

mm

ρAm

w×

= (А.18)

где:

m – массовый поток дымовых газов, кг/с;

А – поперечное сечение в свету трубы, по которой транспортируются дымовые

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

66

газы, м2;

ρm – средняя плотность дымовых газов, кг/м3, см. п. А.5.

А.7 Давление на входе дымового газа в дымовую трубу

А.7.1 Расчет давления

Давление на входе дымовых газов в дымовую трубу, Pz, в Па, вычисляется по


Pz = -PH+PR (А.19)

где:

PH – теоретическая тяга, имеющаяся вследствие эффекта дымовой трубы в тру-

бе, по которой транспортируются дымовые газы, Па, см. п. А.7.2;

PR – давление сопротивления в трубе, по которой транспортируются дымовые

газы, Па, см. п. А.7.3.

А.7.2 Теоретическая тяга, имеющаяся вследствие эффекта дымовой трубы

Теоретическая тяга, имеющаяся вследствие эффекта дымовой трубы, PH, в Па,

вычисляется по формуле (А.20):

)( mLH ρρgHP −××= (А.20)

где:


g – ускорение свободного падения = 9,81 м/с2;

ρL – плотность атмосферного воздуха, кг/м3, см. п. А.3.5;

ρm – средняя плотность дымовых газов, кг/м3, см. п. А.5.

А.7.3 Давление сопротивления трубы, по которой транспортируются ды-

мовые газы

Давление сопротивления трубы, по которой транспортируются дымовые газы,

PR, в Па, вычисляется по формулам (А.21) и (А.22):

GEGEER PSPSP ×+×= (А.21)

2m

m

nn

hE 2

wρ

ζDH

ΨP ×

+×= ∑ (А.22)


PE – давление сопротивления вследствие трения и сопротивления формы трубы,

по которой транспортируются дымовые газы, Па;

PG – перепад давления вследствие изменения скорости в трубе, по которой

транспортируются дымовые газы, Па, см. п. А.7.6;

SE – коэффициент надежности потока, см. п. А.3.8;

SEG – коэффициент надежности потока для перепада давления вследствие из-

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

67

менения скорости;

при PG ≥ 0 применяется SEG = SE

при PG < 0 применяется SEG = 1,0

ψ – коэффициент трения дымохода, см. п. А.7.4;



ζn – коэффициент местного сопротивления, см. п. А.7.5;


wm – средняя скорость дымовых газов, м/с, см. п. А.6.

А.7.4 Коэффициент трения дымохода

Коэффициент трения дымохода, ψ, вычисляется для различной шероховатости с

достаточной точностью по формуле (А.23).

×+

××−= 269,0

51,2log2

1

hDr

ψReψ (А.23)

где:

r – шероховатость внутренней стенки трубы, по которой транспортируются ды-

мовые газы, см. Таблицу А.3, м;


Re – число Рейнольдса, см. формулу (А.14).

А.7.5 Коэффициент местного сопротивления

Сумма коэффициентов местного сопротивления дымовой трубы, Σζn, зависит от

изменений поперечного сечения и направления внутри трубы, по которой транспорти-

руются дымовые газы (см. Таблицу А.4). Коэффициент местного сопротивления для

расширения поперечного сечения наверху дымовой трубы не учитывается, так же как и

изменения давления вследствие изменения скорости в данной рассматриваемой точке.

А.7.6 Изменение давления вследствие изменения скорости

Изменение давления вследствие изменения скорости, PG, в Па, вычисляется по


21

122

2

22w

ρw

ρPG ×−×= (А.24)

где:

ρ1 – плотность дымовых газов до изменения скорости, кг/м3;

ρ2 – плотность дымовых газов после изменения скорости, кг/м3;

w1 – скорость дымовых газов до изменения скорости, м/с;

w2 – скорость дымовых газов после изменения скорости, м/с.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

68

Среднее значение для соответствующих секций могут быть заменены на плотно-

сти и скорости до и после изменения скорости.

А.7.7 Давление, вызванное резким остановом потока дымовых газов (имп-

лозия)

Резкий останов потока дымовых газов вызовет вакуумметрическое или избыточ-

ное давление. Это зависит от продолжительности останова.

Если продолжительность останова менее 1 с, то значение определяется по

формуле (А.25).

smm0∆ cwρP ××= , Па (А.25)

где:


wm – средняя скорость дымовых газов, м/с, см. п. А.6;

cs – скорость звука в дымовых газах, м/с.

Если продолжительность останова превышает 10 с, колебаниями давления мож-

но пренебречь.

Если продолжительность останова больше 1 с, но меньше 10 с, необходимо вы-

полнить точную проверку или применить значение для продолжительности останова

менее 1 с.

А.8 Минимальная скорость

Минимальная скорость дымовых газов у верха дымовой трубы должна соблю-

даться, чтобы обеспечить применимость формул, приведенных в данном приложении.

Эта минимальная скорость, wmin, в м/с, полученная по формуле (А.26), также ограничи-

вает проникновение вторичного воздуха верхушки дымовой трубы.

4

o

Mgmin A

Afw ×= (А.26)

где:

fg – номинальное значение минимальной скорости = 0,5 м/с;

AM – площадь поперечного сечения в свету трубы, по которой транспортируются

дымовые газы, у верха дымовой трубы, м2;

А0 – номинальное значение = 0,01 м2.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

69

Таблица А.3 – Средняя шероховатость материалов облицовки

Материал облицовки Шероховатость r a м

свариваемая сталь 0,001 алюминий 0,001 стекло, пластик 0,001 листовой металл, шпунтованный 0,002 блоки из сборного бетона 0,002 кирпичная кладкаb 0,005 листовой металл, рифленый 0,005 а Данные расчетные значения применяются только к чистым поверхностям. b Для кладки из фасонных радиальных кирпичей с толщиной шва менее 5 мм можно принять шероховатость 0,002 м

Таблица А.4 – Коэффициент местного сопротивления для некоторых форм

(допускаются интерполяции между заданными параметрами)

№ Формы Геометриче-ские размеры Значения ζ

Ld/Dh ≥ 30 30 > Ld/Dh ≥ 2 1

Развернутый угол

угол γ в °

10 30 45 60 90

0,1 0,2 0,3 0,5 1,2

0,1 0,3 0,4 0,7 1,6

2 Колено 90°

R / Dh 0,5

0,75 1,0 1,5 2,0

1,0 0,4

0,25 0,2 0,2

1,2 0,5 0,3 0,2 0,2

3

Колено 60°

R / Dh 0,5

0,75 1,0 1,5 2,0

0,6 0,3 0,2 0,2 0,1

0,6 0,3 0,2 0,2 0,1

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

70

Таблица А.4 (продолжение)


Количество сегментов a = 2·R·tan(α/2) 2×45° 3×30° 4×22,5°

4

Отвод 90°

a / Dh

1,0 1,5 2,0 3,0 5,0

0,4 0,3 0,3

0,35 0,4

0,25 0,18 0,17 0,19 0,20

0,17 0,13 0,12 0,13 0,15

Отнош-е массовых расходов

Значения ζ

γ = 90° m2 / m3 ζ2-3 ζ1-3

A3 / A2 = 1,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

-0,92 -0,38 0,10 0,53 0,89 1,20

0,03 0,20 0,35 0,47 0,56 0,62

γ = 45°

m2 / m3

ζ2-3

ζ1-3

5

Отвод 90° и соединение 45°

A3 / A2 = 1,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

-0,92 -0,42 -0,04 0,22 0,35 0,35

0,03 0,16 0,17 0,06 -0,18 -0,53

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

71

Таблица А.4 (продолжение)


5 Формула для расчета коэффициентов местного сопротивления в соединениях

−×

−+

+

×

−−

−+

−

−

−−=

−

−

−

3

2

3

21

2

3

2

31

2

32

2

3

2

32

3

22

3

232

12

cos118,01cos2,1192,0

mm

mm

AA

γAA

AA

AA

γAA

mm

mm

ζ

−×

−×

−−

−+

×

−=

−−

−3

2

3

21

2

31

2

3

2

32

3

22

3

231 12138,01cos62,11103,0

mm

mm

AA

AA

γAA

mm

mm

ζ

6 Сужение, внезапное

Номинальная скорость: w2

A2 / A1 0,4 0,6 0,8

0,33 0,25 0,15

с закругленным вводным краем ζ = 0

7 Расширение, внезапное


A1 / A2 0

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

1,0 0,7 0,4 0,2 0,1 0

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

72

Таблица А.4 (окончание)


A2 / A1 γ=30° γ=60° γ=90° 8

Сужение, постепенное


0,10 0,25 0,45 1,0

0,05 0,04 0,05 0,0

0,08 0,07 0,07 0,0

0,19 0,17 0,14 0,0

Таблица А.5 – Термостойкость (1/Λ)n, м2K/Вт, закрытых слоев воздуха (n-й слой

стеновой конструкции, концентрический радиальный зазор, верти-

кальное расположение) в зависимости от толщины d воздушного

слоя и температуры T тепловыделяющей стенки

dn, м T, °С 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05

40 0,123 0,147 0,153 0,152 0,150 100 0,087 0,101 0,101 0,100 0,099 150 0,065 0,075 0,075 0,074 0,074 200 0,050 0,055 0,055 0,055 0,054

ПРИМЕЧАНИЕ – Эффективная теплопроводность λn закрытого воздушного слоя (n-й слой стеновой конструкции), Вт/м K, вычисляется с использованием приведенных выше значений по следующей формуле:

+×

=

nh,

nnh,

n

nh,n

2ln

12

D

dD

Λ

Dyλ

где: y – коэффициент формы: = 1,0 для круглого и овального поперечного сечения = 1,1 для квадратного и прямоугольного поперечного сечения с соотношением сторон до 1:1,5 Dh,n – гидравлический диаметр внутренней поверхности слоя, м;

n

1

Λ – термостойкость воздушного слоя, м2 K/Вт; см. приведенные выше значения

dn – толщина воздушного слоя, м.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

73

Приложение В


Работы на площадке

В.1 Исполнение

Работы должны начинаться только после получения ответственным персоналом

на площадке надлежащего, завершенного и утвержденного проекта. Необходимо вы-

полнить планирование работ с последующей проверкой. Подрядчик должен быть готов

предоставить статистические данные по основным параметрам выполнения работ,

включая персонал и материальные средства.

Характеристики оборудования и качество изготовления должны соответствовать

ожидаемым оценкам. Используемое оборудование должно быть испытано и сертифи-

цировано на выполнение работ до начала работ на площадке. Персонал на площадке

должен использовать защитные средства, площади должны быть хорошо освещены,

особенно при работе в ночную смену.

Перед использованием материалы должны храниться так, чтобы они были хо-

рошо защищены от атмосферных и прочих вредных воздействий. При необходимости,

после монтажа материалов следует обеспечить надлежащую термообработку. Монтаж

материалов должен выполняться в соответствии с инструкциями поставщика, если

иное не указано в соответствующих стандартах.

В процессе выполнения работ постоянно следует обращать внимание на атмо-

сферные условия, в особенности на ветер и температуру. Следует использовать соот-

ветствующие устройства контроля формы и вертикальности дымовой трубы. При необ-

ходимости в процессе строительства дымовой трубы следует монтировать временные

сигнальные огни и молниезащиту.

В.2 Планирование и координация работ

Работы должны быть подробно спланированы. План работ должен содержать

все выполняемые работы, сроки выполнения работ и ссылки на различные надлежа-

щим образом скоординированные специальные работы и поставки. При необходимости

план работ должен быть дополнен или исправлен.

В.3 Безопасность на площадке

Работы на площадке, выполняемые подрядчиком, должны подчиняться прави-

лам техники безопасности, которые должны содержать ссылки на нормы и стандарты

техники безопасности. В частности, правила должны распространяться на:

– промышленную гигиену;

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

74

– охрану труда, включая планы эвакуации и спасения;

– пожарную безопасность;

– предотвращение несчастных случаев.

В.4 Местные условия

Необходимо изготовить подробный план с указанием места расположения со-

оружаемой дымовой трубы, сооружения для персонала и оборудования на площадке,

площади для складирования материалов, определение подъездных путей, используе-

мых в процессе выполнения работ.

План должен содержать точные данные о расположении силовых установок, ос-

вещения, телекоммуникации, канализации, сжатого воздуха и других инженерно-

технических сетей, требуемых для выполнения работ на площадке.

Сигнальны


СТБ EN 13084-1-2009

75

Библиография

[1] EN 13384-1, Дымоходы. Метод расчета тепло- и гидродинамики. Часть 1. Ды-

моходы, обслуживающие одно отопительное устройство

Сигнальны


Documents

e ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СТБ EN 13084-1-2009 …docserv.ercatec.net/asoka/d/enru... · procedure specification - Part 1: Arc welding (ISO 15609-1:2004)