Xemeneies per a sales i forns de calderes: construcció i desmuntatge

Xemeneies: dispositius verticals que proporcionen la sortida a l’espai atmosfèric dels gasos de combustió i d’altres productes de combustió generats durant l’operació de calderes o forns de calefacció. Això contribueix a la seguretat ambiental evitant la contaminació de l’espai circumdant i eliminant l’amenaça per a la salut humana. La presència d’un dispositiu que crea tracció natural contribueix a un funcionament més eficient de la unitat de calefacció.

Les xemeneies per a sales de caldera i estufes domèstiques estan construïdes a partir de diferents materials: maó, metall, ceràmica i fins i tot plàstic

Classificació de xemeneies

En funció del propòsit previst, les xemeneies es poden dividir en:

• destinada a sales de caldera de tipus industrial;
• estufes, amb la seva ajuda es disposa de calefacció de cases particulars.

Les xemeneies de les habitacions de les calderes varien en funció de l'estructura de suport. Pot ser:

• autoportant (monocilí o multi-barril). La canonada autoportant muntada al terrat es munta a l’interior de l’edifici. La xemeneia metàl·lica autoportant es compon de canons sandvitx de tres capes, de manera que es pot desmuntar i transportar per a la seva instal·lació en un lloc nou. L’ús està limitat pels requisits per als productes de combustió (temperatura - no superior a 350 º C i agressivitat química) i els nivells de neu i càrrega del vent;
• la columna. Els tubs interiors d'acer inoxidable recoberts d'aïllament tèrmic s'insereixen a la closca exterior d'acer al carboni. L’estructura es fixa en una cistella d’ancoratge (cistelles), abocada al fonament. Un senglar (conducte de gas) d’una xemeneia de columnes pot connectar diverses calderes;
• frontal (prop del davant). Les xemeneies adossades o incorporades estan unides a les parets amb mènsules. El tronc té una estructura de tres capes: la capa interior és d’acer inoxidable, la intermèdia és aïllant a la calor, la externa és d’acer galvanitzat. La càrrega de pes recau sobre la base inferior addicional, el vent, en muntatges aïllants de vibracions. Els mòduls d’aquest disseny són fàcils de canviar i reparar. La fabricació i el manteniment de les xemeneies de façana és la més econòmica, ja que no és necessari construir un fonament i estructures de suport, sinó només fixar les canonades a la paret;
• granja. Les xemeneies de truss s’acostumen a instal·lar en llocs propensos a terratrèmols. Sobre l'estructura del tronc, fixada a la cistella d'ancoratge, abocada al fonament, es fixen d'una a sis canonades;
• màstil. Cada canonada metàl·lica està unida a una torre de suport de tres pals de quatre pals. La base és un coixí de formigó sobre el qual es fixen els elements estructurals per etapes, de baix a dalt en els reblons o cargols. Les mènsules d’acer asseguren estabilitat i compensen la càrrega lateral.

Les canonades autoportants es fixen a l’interior de l’edifici, la seva instal·lació es calcula tenint en compte la càrrega en condicions meteorològiques adverses

Les xemeneies, en funció de la ubicació, es divideixen en:

• indígena. Equipats amb dispositius de calefacció propers;
• muntat. El tipus més comú, la canonada es munta directament al dispositiu de calefacció;
• foraborda.S’acostuma a instal·lar fora si la casa és de mida petita per no desordenar l’espai;
• paret. En aquest cas, no cal fixar la xemeneia a la paret, ja que està integrada directament a la paret durant la fase de construcció de l’edifici. A causa de la complexitat del servei, aquest tipus no està molt estès.

Segons l’indicador d’ús d’aïllament durant la instal·lació, les xemeneies es divideixen en:

• no aïllat
• aïllat En estructures de tres capes, la capa interior s’aïlla i s’utilitza metall per al marc de la xemeneia.

Nota! La instal·lació de sistemes modulars d'acer inoxidable modulars no aïllats es realitza generalment a l'interior d'edificis.

En la producció de xemeneies segons les regles de seguretat es pot utilitzar com a material principal:

• maó Aquestes estructures s’estan convertint gradualment en el passat, malgrat un alt grau de seguretat contra incendis, una bona resistència mecànica i una capacitat de calor. El rendiment es redueix a causa del sobrecobriment del sutge i el marc de maó es destrueix sota la influència dels àcids formats per la reacció de l’òxid de sofre contingut en sutge amb aigua, així com a causa de canvis en el mode de calefacció i sota el seu propi pes;

Les canonades de maó són fortes i fiables, però es descomponen més ràpidament que la ceràmica o el metall

• ceràmica. Les modernes estructures de ceràmica modular, dissenyades per funcionar durant més de 120 anys, es caracteritzen per un gruix reduït de la paret i, en conseqüència, el pes, una temperatura de funcionament de 600 ºC, la capacitat de continuar treballant amb foc directe durant una hora i mitja;
• acer. Els avantatges d’una xemeneia metàl·lica feta d’acer inoxidable o d’acer galvanitzat inclouen la universalitat, que permet l’ús de tot tipus d’aparells de calefacció, una superfície interior llisa que no permet perdre el sutge, baixa capacitat de calor i facilitat de muntatge i manteniment;
• plàstic. Les estructures de polipropilè i fluorur de polivinilidè són fàcils de muntar, resistents al desgast i resistents a la corrosió, però la temperatura del medi de treball no hauria de superar els 120º С. Els productes de fibra de vidre es poden operar a una temperatura de gasos de combustió fins a 180 ºC.

Quins són els requisits per a les xemeneies SNiP

Les empreses conjuntes a les xemeneies no poden, però, exigir requisits més estrictes. No és una de les simples tasques d'enginyeria la construcció d'una estructura com l'exercici eficaç de les seves funcions. Un projecte ben dissenyat proporciona molts anys de funcionament sense problemes. L’altura de l’estructura, per exemple, es calcula en funció del OND-86, segons el tipus de dispositiu de calefacció. Els SNIP separats regulen paràmetres essencials per a la construcció de xemeneies com:

• nivell de càrrega del vent;
• resistència estructural;
• arranjament de la fundació;
• selecció de cargols d'ancoratge.

Un dels requisits principals per a la xemeneia és l’estabilitat, per tant, amb fortes càrregues de vent, s’utilitzen fixacions addicionals

Per dissenyar, d'acord amb aquestes regles per a les xemeneies, cal tenir en compte:

• col·locació de la part principal de l’estructura a l’interior de l’edifici;
• assoliment de l’alçada mínima de cinc metres mesurada des del dispositiu de calefacció;
• el calat de la xemeneia, la seva alçada i diàmetre han de correspondre a indicadors que garanteixin un funcionament òptim de l'estructura;
• compliment de les proporcions entre l’alçada del producte i la carena del terrat de l’edifici, així com d’altres elements que sobresurten;
• la fixació a les parets s’ha de fer col·locant les pinces a una distància d’un metre i mig en línia recta i, a més, davant de les revoltes de la cantonada i darrere d’elles;
• compliment de les normes de seguretat contra incendis.

L'examen de la seguretat industrial de les xemeneies (EPB) s'ha de fer a partir de la llei núm. 116-FZ. Es poden verificar les següents instal·lacions:

• alçada des de 20 metres;
• situat sobre una base independent;
• situat al territori de la instal·lació de producció, classificat com a perillós.

Un examen expert de la seguretat industrial de la xemeneia consta de les mesures següents:

• es comprova en quines condicions es troben les superfícies i l’anul·les;
• s'avalua la força de les estructures i el nivell de desenvolupament de la corrosió;
• determinació del calat i rodatge de la xemeneia;
• s’identifiquen els indicadors de rendiment reals;
• aclareix com els defectes identificats han afectat el rendiment i la seguretat de funcionament;
• es desenvolupen recomanacions per eliminar desviacions identificades;
• s’aconsegueix una conclusió sobre la possibilitat d’una major explotació.

Les xemeneies han de ser inspeccionades regularment per eliminar mal funcionaments a temps, netejar i fer altres treballs.

Nota! L'examen i la inspecció de la xemeneia semblen ser mesures necessàries, la implementació de les quals es basa en la PB 03-445-02, cancel·lada per la comanda núm. 287 de Rostekhnadzor el 2014.

Els principals motius de l’examen:

• no es respecten les normes de seguretat en molts llocs;
• en el període soviètic, es va allargar moltes canonades; la vida estimada s'allarga raonablement;
• La construcció de xemeneies es va dur a terme sovint amb desviacions significatives de la documentació de disseny, o bé segons un projecte mal executat.

En acabar la construcció de xemeneies, marcatge especial i pintura de xemeneies. Pintar un objecte alt és força difícil de fer, implica passar per diverses etapes, començant per l’imprimació. Per tant, l’estimació general inclou una estimació per al colorant de la xemeneia, ja que l’àrea de la superfície a pintar és gran i és difícil arribar a zones que encara no s’han pintat. Aquests treballs requereixen de formació i muntatge especial d’alpinisme, per la qual cosa els preus per a la seva implementació són força elevats, així com també els treballs d’altitud en general.

Obligatori no només és l'aplicació de marcatge, sinó també la protecció contra la llum de les xemeneies industrials de gran alçada. Aquests objectes es classifiquen com a obstacles aeròdroms, per tant, és necessària la seva designació a terra amb l’aparició del capvespre i la foscor, així com amb un deteriorament de la visibilitat. Cal posar una il·luminació de protecció a cada capa i a la part superior, a un i mig a tres metres de la vora.

Important! Un cop finalitzada tota la feina, inclosa la instal·lació d’un llamp i el llançament, s’emet un passaport de xemeneia.

Les xemeneies d’alçada estan necessàriament equipades amb un retroil·luminació, les llums de cada nivell i a la part superior de l’estructura

Procediment de desmuntatge de xemeneies

És prohibit desmuntar una xemeneia a gran alçada en absència d'un projecte de desenvolupament. El PPR per al desmuntatge de la xemeneia és una col·lecció voluminosa, que inclou tot tipus de manteniment rutinari i que té en compte possibles riscos. Una llista típica consta de:

• full de familiarització amb PPR;
• nota explicativa amb dades completes sobre l’objecte i mètodes de desmuntatge;
• pla d’horaris;
• horaris (retirada de residus de construcció, moviment de treballadors pel territori);
• encaminament del procediment general de desmuntatge;
• mapa tecnològic de desmuntatge d’estructures;
• disposicions generals de protecció laboral;
• normes de seguretat contra incendis;
• normes ambientals.

La demolició de xemeneia es realitza per etapes, les desviacions estan plenes de perills per als treballadors:

1. S’analitza l’estat de l’objecte, s’examina l’entorn i s’estudia la documentació tècnica.
2. A partir de l’anàlisi de les dades obtingudes, es selecciona un mètode de desmuntatge.
3. S’estan realitzant mesures tècniques.
4. Es concedeix un permís per desmuntar i desmantellar puntualment la instal·lació.
5. La demolició està en marxa.

El mètode de desmuntatge de la canonada està seleccionat en funció del seu tipus i estat, sovint s’utilitza un simple rotlle per a estructures de maó

Tecnològicament, la demolició es pot realitzar de la següent forma:

• rotllos simples quan es trenquen peces individuals;
• explosió direccional;
• desmuntatge gradual, quan es desmunta generalment a un lloc separat o s’aboca a l’interior de l’estructura;
• rotllos utilitzant suports especials, que permeten controlar la inclinació de l'estructura durant el treball.

Els mètodes de desmuntatge difereixen en les característiques i avantatges:

• l’ús de l’alpinisme industrial es considera el més econòmic i respectuós amb el medi ambient, però el desmantellament (de dalt a baix) es retardarà, ja que no s’utilitza un equipament car de grans dimensions;
• l’ús de rotllos s’associa amb especial minució de les mesures preparatòries i la construcció de suports temporals. Però la demolició, a partir de la part inferior, és limitada en el temps i els costos materials;
• L’ús d’una explosió dirigida només és possible després d’obtenir tots els permisos i realitzar aprovacions. Això requereix temps i recursos considerables, inclosa la seguretat. Però l’enderroc és ràpid i es pot desmantellar les xemeneies d’explosió direccionals de tot tipus.

És bo saber-ho! Sovint, es desmantellen les estructures de maó, cosa que no requereix despeses especials. A més, es poden compensar els costos amb la reutilització de materials.

Sense xemeneies, és difícil imaginar l’espai que ens envolta. Tot i la simplicitat de l’aspecte, aquestes estructures realitzen funcions molt importants i útils, i la seva construcció requereix nombrosos i molt complexos càlculs. Les desviacions de les normes per preparar les instal·lacions per al funcionament comporten un treball inapropiat i una reducció de la vida útil garantida. Un problema molt significatiu és la manca de control adequat sobre l’estat de les xemeneies i el desenvolupament d’un recurs garantit per la majoria d’elles.