钢烟囱
一、一般规定
1、 钢烟囱包括塔架式、自立式和拉索式三种形式。高大的钢烟囱可采用塔架式，低矮的钢烟囱可采用自立式，细高的钢烟囱可采用拉索式。
2、 钢塔架及拉索计算可按国家标准《高耸结构设计规范》（GB 50135）的有关规定进行。
3、 钢烟囱先用的材料应符合国家标准《钢结构设计规范》（GB 50017）的规定。
二、塔架式钢烟囱
1、 钢塔架可根据排烟筒的数量，水平截面设计成三角形和方形。
2、 钢塔架沿高度或采用单坡度或多坡度型式，塔架底部宽度与高度之比，不宜小于1/8。
3、 对于高度较高，底部较宽的钢塔架，应在底部各边增设拉杆。
4、 钢塔架的计算应符合下列规定：
1）、在风荷载和地震作用下，应根据排烟筒与钢塔架的连接方式，考虑排筒对塔架的作用力。
2）、当钢塔架截面为三角形时，在风荷载或地震作用下，应考虑三种作用方向（图a ）。
3）、当钢塔架截面为四边形时，在风荷载或地震作用下，应考虑两种作用方向（图b ）。
①
②
（a ）
（b ）
4）、当钢塔架与排筒采用整体吊装时应对钢塔架进行吊装验算。
5）、在风荷载（标准值）作用下，钢塔架任意点的水平位移不得大于该点离地面高度的1/100。
6）、钢塔架应考虑由脉动风引起的风振影响，当钢塔架的基本自振周期小于0.25s 时，可不考虑风振影响。
7）、为减少风振的发生，钢塔架杆件的自振频率应与塔架的自振频率相互错开。
8）、对承受上拔力和横向力的钢塔架基础，除地基进行强度计算和变形验算外，尚应进行抗拔和抗滑稳定验算。
5、 钢塔架腹杆宜按下列规定确定：
1）、塔架顶层和底层应采用刚性K 型腹杆；
2）、塔架中间层可采用预加拉紧的柔性交叉腹杆；
3）、塔柱及刚性腹杆宜采用钢管，当为组合截面时宜采用封闭式组合截面；
4）、交叉柔性腹杆宜采用圆钢。
6、 钢塔架平台与排烟筒连接时，宜采用滑道式连接。
7、 钢塔架应沿塔面变坡处或受力情况复杂且构造薄弱处设置横隔，其余可沿塔架高度
每隔2～3个节间设置一道横隔。塔架还应沿高度每隔14～20m 设一道休息平台或检修平台。
8、 塔架式烟囱的水平弯矩，按排烟筒与塔架变形协调进行计算。
9、 排烟筒的构造要求与自立式钢烟囱相同。
三、自立式钢烟囱
1、 自立式钢烟囱的直径d 和高度h 之间的关系宜满足h ≤20d 。当不满足此条件时，烟
囱下部直径宜扩大或采用其它结型式。
2、 自立式钢烟囱应进行下列计算：
1）、弯矩和轴力作用下，钢烟囱强度应按下列规定进行计算：
crt t ni
i ni i f W M A N σ及≤± i t crt d t k E ?=4.0σ 式中：i M ——钢烟囱水平计算截面I 的最大弯矩设计值（包括风弯矩和水平地震作
用弯矩）（N ·mm ）；
i N ——与i M 相应轴向压力或轴向拉力设计值（包括结构自重和竖向地震作
用）（N ）；
ni A ——计算截面处的净截面面积（2mm ）；
t ——筒壁厚度（mm ）；
ni W ——计算截面处的净截面抵抗矩（3mm ）；
t f ——温度作用下钢材抗拉、抗压和拉弯强度设计值（2/mm N ），按《烟
囱设计规范》3.3.5及3.3.6条进行计算；
k ——局部抗压强度调整系数，对应于风荷载时，取k=1.50；对应于地震作
用时取k=1.20；
t E ——温度作用下钢材的弹性模量（2/mm N ）；
i d ——i 截面钢烟囱外直径（mm ）；
crt σ——筒壁局部稳定的临界应力值（2/mm N ）；
2）在弯矩和轴向力作用下，钢烟囱的稳定性应按下式进行验算： ()t EX i bi i bi i f N N W M A N ≤-+/8.01? 2
21.1λπbi t EX A E N = 式中：bi A ——计算载面处的毛载面面积（2mm ）；
bi W ——计算载面处的毛载面抵抗矩（3mm ）；
λ——烟囱长细比，按悬臂构件计算；
? ——焊接圆筒载面轴心受压构件稳定系数，按《烟囱设计规范》附录B 采用。
3）地脚螺栓最大拉力可按下式计算： n
N nd M p -=0max 4 式中：max p ——地脚螺栓的最大拉力（KN ）；
M ——烟囱底部最大弯矩设计值（kN ·m ）；
N ——与弯矩相应的轴向压力设计值（kN ）；
0d ——地脚螺栓所在圆直径（m ）；
n ——地脚螺栓数量。
4）钢烟囱底座基础局部受压应力，可按下式计算： ct l t cbt f W
M A G ωβσ≤+= 式中：cbt σ——钢烟囱（包括钢内筒）荷载设计值作用下，在混凝土底座处产生的局部压应
力（2/mm N ）；
t A ——钢烟囱与混凝土基础的接触面面积（2mm ）；
W ——钢烟囱与混凝土基础的接触面截面抵抗矩（3mm ）；
ω——荷载分布影响系数，可取ω=0.675； l β——混凝土局部受压时强度提高系数，按国家标准《混凝土结构设计规范》
（GB50010）计算；
ct f ——混凝土在温度作用下的轴心抗压强度设计值。
5）烟道入口宜设计成圆形。矩形孔洞的转角宜设计成圆弧形。孔洞应力应满足： t k o o
f W M A N ≤???? ??+=ασ
式中：o A ——洞口补强后水平截面面积，应不小于无孔洞的相应圆筒壁水平截面面积
（2mm ）；
o W ——洞口补强后水平截面最小抵抗矩（3mm ）；
t f ——温度作用下的钢材抗压强度设计值（2/mm N ） N 、M ——洞口截面处轴向力及弯矩设计值（N 、N ·mm ）；
k
α——洞口应力集中系数，孔洞圆角半径r 与孔洞宽度b 之比，r/b=0.1时，可取k α=4，r/b ≥0.2时，取k
α=3，中间值线性插入。 3、 自立式钢烟囱的最小厚度应满足下列条件：
当烟囱高度h ≤20m ，t=4.5+C
当烟囱高度h ＞20m ，t=6+C
式中：C ——腐蚀厚度裕度，有隔热层时取C=2mm ，无隔热层时取C=3mm 。
4、 隔热层的设置应符合以下规定：
a 、 当烟囱温度高于《烟囱设计规范》表4.3.1规定的最高受热温度时应设置隔热
层。
b 、 烟气温度低于150℃，且按《烟囱设计规范》第10章规定，烟气有可能对烟囱
产生腐蚀时，应设置隔热层。
c 、 隔热层厚度由温度计算决定，但最小温度不宜小于50mm ，对于全辐射型的烟
囱，隔热层厚度不宜小于75mm 。
d 、 隔热层应于烟囱筒壁牢固连接，当用块状材料或不定型现场浇注材料时，可采
用锚固钉或金属网固定，烟囱顶部可设置钢板圈保护隔热层边缘。钢板厚度不
宜小于6mm 。
e 、 为支承隔层重量，可在钢烟囱内表面，沿烟囱高度方向，每隔1m 至1.5m 设置
一个角钢加固圈。
f 、 当烟气温度高于560℃时隔热层的锚固件可采用不锈钢(1Cr18Ni9Ti)制造，烟气
温度低于560℃时，可用一般碳素钢制造。
g 、 对于无隔热层的烟囱，在其底部2m 高度范围内，应对烟囱采取外隔热措施或
者设置防护栏，防止烫伤事故。
5、 破风圈的设置应符合下列规定：
a 、 设置条件：
当烟囱的临界风速小于6～7m/s 时，应设置破风圈。
当烟囱的临界风速为7～13.4m/s 时，且小于设计风速时，而用改烟囱高度、
直径和增加厚度等措施不经济时，也可设置破风圈。
b 、 设置破风圈范围的烟囱体型系数应按表面粗糙情况选取。
c 、 设置位置：需设置破风圈时，应在距烟囱上端不小于烟囱高度1/3的范围内设
置。
d 、 破风圈型式与尺寸：
a) 交错排列直立板型：
直立板厚度不小于6mm ，长度不大于1.5m ，宽度为烟囱外直径的1/10；
每圈立板数量为4块，沿烟囱圆周均布，相邻圈立板相互错开45°
b) 螺旋板型：
螺旋板厚度不小于6mm ，板宽为烟囱外径的1/10，螺旋板为3道，沿
圆周均布，螺旋节距或为烟囱直径的5倍。
6、 可根据需要在烟囱顶部设置用于涂刷油漆的导轨滑车及滑车钢丝绳。
四、拉索式钢烟囱
1、 当烟囱高度与直径之比大于20（ h/d>20）时，可采用拉索式钢烟囱。
2、 当烟囱高度与直径之比小于35时，可设一层拉索。拉索一般为3根，平面夹角一
般为120°，拉索与烟囱轴夹不小于25°。拉索系结位置距烟囱顶部小于h/3处。
3、烟囱高度与直径之比大于35时，可设2层拉索，下层拉索系结位置，宜设在上层
拉索系结位置至烟囱底的1/2高度处。
4、拉索式烟囱在风荷载和地震作用下的内力计算，可按标准《高耸结构设计规范》（GB
50135）的规定计算。并考虑横风向风振的影响。
5、拉索式钢烟囱筒身的构造措施，与自立式钢烟囱相同。
35米钢烟囱计算书 一、设计依据： 1.《烟囱设计规范》（GB50051-2003） 2.《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2002） 3.《高耸结构设计规范》（GB J135-91） 4.《钢结构设计规范》（GB 50017-2004） 5.《建筑抗震设计规范》（GB50011-2002） 6.《高耸结构设计手册》 王肇民 主编 中国建筑工业出版社 7.《工程结构荷载与可靠度设计原理》 李国强等编 中国建筑工业出版社 8.《烟囱工程手册》 中国冶金建设集团包头钢铁设计研究总院 二、计算技术资料： 1.基本风压20/55.0m kN w =，地面粗糙度为B 类，地震设防烈度为七度； 2烟气最高温度：110o C ，不设隔热层； 3.烟囱钢材：Q235-B ； 4.烟囱安全等级为一级，烟囱重要性系数0.1=o γ； 5.烟囱高35米，内径 为6000毫米, 20米以下壁厚t=18毫米、20米以上壁厚t=16毫米，满足《烟囱设计规范》(GB50051-2003)9.3.3条要求。 三、判断是否考虑风荷载的顺风向风振以及横风向风振效应 由ANSYS 程序计算该烟囱的基本自震周期 T 1=0.16s<0.25s 高度35米处风压高度变化系数42.1=H μ 烟囱临界风速s m S T D v t cr /1732 .016.0528 .51=?== 结构顶部风速s m w v H w H /8.4125 .155 .042.14.1200020000 =???= = ρ μγ 67105.3106.669000Re ?>?==D v cr ,但H cr v v <
根据《高耸结构设计规范》和《建筑结构荷载规范》，需要考虑风荷载的顺风向风振，而不考虑横风向风振效应。 四、风荷载作用计算 014.016.060.02210=?=T w ，查得脉动增大系数51.1=ξ，脉动影响系数83.0=v ，风 压高度变化系数42.1=z μ，风荷载体型系数0.1=s μ 五、地震作用 地震设防烈度为七度， 类场地。地震作用一般不控制，故不验算。 六、结构验算 按 6028×16毫米计算 1.烟囱截面特性计算（烟囱外径D =6.028米，烟囱内径r D =6.000米） 面积)(4 2 2r D D A -= π =0.2425米2 惯性矩)(64 4 4r D D I -= π =0.9217米4 截面抵抗矩D I W 2= =0.3335米3 回转半径A I i = =1.9495米 长细比== i l 2λ31，查得稳定系数=?0.932 2.结构内力计算
70米钢烟囱制作安装 施工设计 批准：江海 审核：陈国平 编制：张俊 编制单位：江苏某烟塔工程有限公司2008年7月10日
目录 一.编制依据 二.工程概况 三.施工方法 3.1.主要工作量 3.2.施工方法 3.3.制作安装的技术要求 3.4.桅杆的校核（工20a） 四.涂装工程 五.安全与文明施工 5.1.安全技术 5.2.文明施工 六.施工技术措施所用的主要机具 七.施工措施所用的主要材料
一.编制依据 1.1《钢制常压容器施工及验收规范》JB/T4735-97 1.2.《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001; 1.3.《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-91; 1.4.某某设计院施工图**0312-06JG1-27; 二.工程概况 2.1.概况 该工程为一座直径为6.5米,高70米的钢烟囱制作和安装工程，最大板厚底座板为30毫米、烟囱壁板为δ=16、δ=14、δ=12、δ=10,烟囱外侧每2500一道∠100×10角钢加固圈，烟囱上口向下23500段烟囱外侧每2000段加1200×630×10的翅片4片沿周均布，烟囱内侧每道角钢加强圈处设一道［18a的槽钢横撑，相邻二道横撑成90o，二个进烟口成90o分布，标高为▽15.880和▽25.091，其材质均为Q235，总重量约为175.03吨。
2.2.主要工作量
三.施工方法 3.1.方法 该烟囱的制安方法拟采用类水浮正装法，首先用QY25A汽车吊配合将烟囱底座及2200第一段安装完毕并找正焊接固定。再将内浮盘安装烟囱内，利用浮盘的八个3吨的手拉葫芦将浮盘升至距上口1000处，并用四根6×19+FC的Φ17钢丝绳扣及卸扣将浮盘锁死（保险绳），利用浮盘上的二座桅杆（见附图一）将制作好的第二带（二个半圈）吊装就位并组对焊接，检验合格后将浮盘升至距第二带上口1000处，吊装第三带，重复该工序直至完成烟囱安装。 3.2.烟囱基础的验收 安装安装前应对基础进行全面验收，应满足以下条件： a. 基础砼强度达到设计要求. b. 基础周围回填土夯实完毕. c. 基础的轴线标志和标高基准点准确. d.支撑面应符合下列要求:
钢烟囱结构计算 一、筒身自重计算及拉索自重 （1）筒身自重 筒壁1220.2960.00878.5 1.17/G rt kN m πρπ==???= 烟囱全高自重13541G G kN =?=筒 （2）拉索自重 钢丝绳采用镀锌钢丝绳16NAT6（6+1）+NF1470ZZ124 89.9 GB/T 8918-1996 拉索自重：8.99N/m 每根索长：2538.9cos50S m ==? 每根拉索自重：28.9938.9350G m N =?= 近似计算三根索，自重全部由筒身承担： 3350=1.05k G N =?索 二、风荷载产生的弯矩设计值及拉索拉力设计值 （1）风荷载另行计算，结果如下： 烟囱25m 位置设定拉索，25m 位置以上，风荷载设计值 1.4 1.74=2.44k /N m =? 25m 位置以下，风荷载设计值 1.4 1.52=2.13k /N m =? （2）风荷载产生的弯矩设计值 近似计算如下： 22111= 2.4410=122kN m 22 M q l =????? ()()22 12221277.653535225122.3kN m 8825QH H h M h -??-?===??(公式参烟囱工程手册7.3-2) 作用在烟囱上总水平力： 2.4410 2.1325=77.65k Q N =?+? （3）拉索拉力设计值 177.653570.95kN<124kN 2sin 225sin 50QH S h α?===??? (公式参烟囱工程手册7.3-3) 16φ钢丝绳最小破断拉力为124kN ，故16φ镀锌钢丝绳满足要求。
（4）拉索拉力焊缝计算 假设拉索翼缘板厚8t mm =，焊缝长度200w l mm = 3 2270.9501044.34/210/2008 t w S N mm N mm l t σ?===
锅炉房烟囱设计 新建锅炉房的烟囱设计应符合下列要求： 1．燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱高度的规定： 1)每个新建锅炉房只允许设一个烟囱，烟囱高度可按表8.4.10-1规定执行。 表8.4.10-1燃煤、燃油（轻柴油、煤油除外）锅炉房烟囱最低允许高度(GB 13271-2001)
表8.4.10-3燃煤锅炉砖烟囱出口内径参考值 表8.4.10-4燃油、燃气锅炉钢制烟囱出口内径参考值 6．当烟囱位于飞行航道或飞机场附近时，烟囱高度不得超过有关航空主管部门的规定。烟囱上应装信号灯，并刷标志颜色。 7．自然通风的锅炉，烟囱高度除应符合上述规定外，还应保证烟囱产生的抽力，能克服锅炉和烟道系统的总阻力。对于负压燃烧的炉膛，还应保证在炉膛出口处有20~40Pa的负压。每米烟囱高度产生的烟气抽力参见表8.4.10-5。 表8.4.10-5烟囱每米高度产生的抽力(Pa)
2．计算方法二：
烟囱的阻力计算： 1．烟囱的摩擦阻力Pycm(单位为Pa)： 2．烟囱出口阻力Pycc(单位为Pa)： 3．烟囱总阻力Pyc(单位为Pa)：
砖烟囱和钢筋混凝土烟囱的结构应符合下列要求： 1．砖烟囱的最大高度不宜超过50m。 2．烟囱下部应设清灰孔，清灰孔在锅炉运行期间应严密封好（可用黄泥砖密封）。 3．烟囱底部应设置比水平烟道入口低0.5~1.0m的积灰坑。 4．当烟囱和水平烟道有两个接入口时，两个接口一般应相对设置，并用与水平烟道成45o角的隔板分开，隔板高出水平烟道的部分，不得小于水平烟道高度的 1/2。 5．烟囱应设置维修爬梯和避雷针。 钢烟囱的设计应符合下列要求： 1．钢烟囱应有足够的强度和刚度，烟囱壁厚要考虑一定量的腐蚀裕度，当烟囱高度为20~40m，直径为0.2~1.0m时，无内衬的筒体壁厚取4~10mm，有内衬的 壁厚取8~18mm。 2．当烟囱高度和直径之比超过20时，必须设置可靠的牵引拉绳，拉绳沿圆周等 弧度布置3~4根。 3．烟囱与基础连接部分一般制作锥形，支撑板厚度一般为20~40mm。4．带内衬的钢烟囱，内衬可分段支承，每段长4~6m，内衬和筒体之间保持20~50mm的间隙，并应在顶部装防护环板将内衬盖住。 5．钢烟囱宜选用由专业厂加工制造的焊制不锈钢烟囱。
钢烟囱安装要点及难点控制 钢烟囱安装完毕后要求筒体与水平面的铅垂度误差小于35mm。筒体全长378500mm，若保证其与水平面的铅垂度误差，筒体制造时的直线度应首先保证，另外筒体与底座的垂直度也应保证，这样在安装时才能控制筒体与水平面的垂直度。 抱箍上各承压块与通体的间隙为2mm。若保证此技术要求，首先筒体（20mm厚筒节）及其上的环型结构在制造时应保证椭圆度，抱箍在制造时保证其椭圆度。其次在安装时整体调整抱箍与筒体的间隙使之均衡，最后可通过调整承压块的厚度尺寸来保证最终的2mm间隙。 先决条件 钢烟囱制造的先决条件 所有材料（包括焊材）具有质量证明文件，主要材料复验合格，筒体材料100%超声波检测合格。 所有焊接工艺评定试验完成。 参与本工程的焊工经考试合格，并具有相应项目的合格证。 工艺技术文件经批准。 本工程所有施工人员应接受过技术交底。 本工程中的所有计量工具经检测合格，所有施工设备准备就绪。 钢烟囱安装的先决条件 所有出厂质量证明文件齐全。 基础验收合格，且现场具备安装条件。 吊装方案经批准。 安装用工机具、辅助材料准备就绪。 施工质量保证措施 工程质量保证体系模式 将严格依据GB/T19001—2000 idt ISO 9001:2000标准制定的《质量管理手册》及管理程序规定，各项管理制度和工艺规程进行工作，对如下要素实施管理：管理职责；质量体系；合同评审；文件资料控制；采购控制、提供产品的控制；产品标识和可追溯性；过程控制；检验和试验；检验测量和试验设备的控制；检验和试验状态；不合格品
的控制；纠正和预防措施；搬运、贮存、包装防护和交付；质量记录的控制；内部质量审查；培训；统计技术等。 质量管理实施控制 质量管理组织 要求项目部成立以项目经理为首的质量管理组织，设立质量安全部，主要负责项目部的质量管理工作，掌握质量动态，验证特种作业人员及特殊管理人员的资质，监督、检查项目部的各项施工活动的质量情况，对施工过程工艺纪律进行监督，随时进行质量信息收集、分析，提出不符合项报告，对纠正后的不符合项进行核定，必要时采取纠正、预防措施的，验证纠正预防措施的实施效果，审核质量文件与压力容器质保手册及相关国家法律、规范、标准的符合性的符合性，。 专业质量责任工程师的职能 各专业的责任工程师，对贯彻本专业的技术意图负责。负责监督本专业施工的全过程，对本专业的不符合项拟定处理方案，总工程师批准后贯彻执行。 质量控制检验 项目部在单项工程开工前各专业责任工程师依据施工方案确定的步骤，编制工程检验计划，检验员按照确定的质量控制点进行检查和签字放行。 三检一评制度 认真做好“三检一评”（自检、互检、专业检查、质量评定）工作，分部分项工程质量评定由施工队组织，做到与施工进度同步，单位工程在中交前由项目部会同业主或监理单位联合审评。 技术交底制度 制定施工前交底卡制度为施工人员、检验人员提供工作依据、工作标准和工作程序。 质量管理要点 狠抓质量通病，着重抓工作中的随意性。对压力容器主体焊缝焊接工程重点抓焊工资质、焊接工艺纪律、焊缝内外部质量，对主体结构安装的直线度、椭圆度、棱角度的尺寸精度； 抓好原材料管理 严格按照《容规》及项目部材料管理规定，严格控制原材料的采购、入场验收、发放和使用管理，确保原材料符合设计及相关材料标准规定。 7.2.8实行质量否决权
40米钢烟囱安装施工方案 批准： 审核： 编制：丁伍德 编制单位：中国三冶集团三公司 2011年9月10日
40米钢烟囱制作安装施工技术方案 一、概述 回转窑主除尘用40米钢烟囱，总重约40余吨，共分四节制作，两节安装，第一节钢板厚14mm,直径3.8米，重约12.5吨。第二节钢板厚12mm,直径3.4米，重约10吨。第三节钢板厚度10mm,直径3米，重约7.4吨。第四节钢板厚度8mm，直径2.5米，重约4.7吨。全部采用焊接。地脚为土建标高在11.5米处有平台。 2、编制依据 1）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 2）《钢结构、管道涂装技术规程》YB/T9256-96 3）《钢结构工程施工质量验收及规范》GB50205-2001 4）施工图纸及说明。 3、工程特点 1）构建运输难度大，构件在制作厂制作然后倒运至现场，每节10米，筒体超高、超宽。 2）安装难度大，安装作业面狭窄，高空障碍物多，根据不同高度选用不同吨位的吊车。 二、钢结构制作及安装方案 1、材料接收及要求 1)材料制作使用钢材，应有钢材质量证明，各项指标应符合设计文件的要求和国家现行有关规定，不合格的禁止使用，及时退回供货方。 2）到现场的钢材应分类摆放，不同规格的材料不能混放，同时摆放材料要垫平，避免人为造成材料堆压变形，给施工造成麻烦。 3）焊接所用的焊条必须有产品合格证，并符合国家，《碳钢焊条》GB5117标准的规定，同时要经实际操作使用试验，合格方能使用,电焊条应存放于通风干燥的仓库内，随用随取。 4)防腐所用油漆，开桶前应根据油桶上的标签弄清材质和颜色，油漆供货的同时应附带有产品合格证。
目录
1、设计资料 基本设计资料 烟囱总高度H = 烟气温度T gas = ℃ 烟囱底部高出地面距离: 0mm 夏季极端最高温度T sum = ℃ 冬季极端最低温度T win = ℃ 最低日平均温度T win = ℃ 烟囱日照温差△T = ℃ 基本风压?0 = m2 瞬时极端最大风速: (m/s) 地面粗糙度: B类 烟囱筒体几何缺陷折减系数? = 烟囱安全等级: 二级 抗震设防烈度: 7度 设计地震分组: 第一组 建筑场地土类别: Ⅱ类 筒壁腐蚀厚度裕度: 衬里起始高度: 设置破风圈: 是 自定义设计温度下筒壁钢材的许用应力: 是否计算抽力: 否 材料信息 序号使用部位材料名称 最高使用温 度(℃) 密度 (kg/m3) 导热系数? (W /(m·K)) 1 筒壁钢材S31603 250 几何尺寸信息 烟囱总分段数: 18 烟囱筒身分段参数表 编号标高(m) 烟囱筒壁外直径(mm) 分段高度(m) 0 ----- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 烟囱总截面数: 21 烟囱筒身分节参数表(1) 截面编号标高 (m) 烟囱筒壁 外直径 (mm) 分节高度 (m) 筒壁厚度 (mm) 坡度 (%) 0 ----- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 烟囱筒身分节参数表(2) 截面编 号标高 (m) 附加重量 (kN) 附加风载 (kN) 洞口 数量 洞口 形状 洞口宽 度(mm) 洞口高 度(mm) 洞口直径 (mm) 5 0 矩形0 0 ----- 6 0 矩形0 0 ----- 7 0 矩形0 0 ----- 8 0 矩形0 0 ----- 9 0 矩形0 0 ----- 10 0 矩形0 0 ----- 11 0 矩形0 0 ----- 12 0 矩形0 0 ----- 13 0 矩形0 0 ----- 14 0 矩形0 0 -----
目录 1、设计资料 (2) 2、计算依据 (6) 3、筒体自重计算 (7) 4、筒体截面参数..............................................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 5、筒体温度计算..............................................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 6、动力特征计算 (9) 7、风荷载计算 (10) 8、地震作用及内力计算 (13) 9、附加弯矩计算 (15) 10、荷载内力组合 (16) 11、钢烟囱强度与稳定计算 (19) 12、考虑瞬时极端最大风速下验算结果 (22) 13、钢烟囱底座计算 (23) 14、钢烟囱位移结果 (24) 15、加强圈间距计算 (25)
1、设计资料 1.1 基本设计资料 烟囱总高度H = 60.300m 烟气温度T gas = 95.00℃ 烟囱底部高出地面距离: 0mm 夏季极端最高温度T sum = 40.00℃ 冬季极端最低温度T win = -4.00℃ 最低日平均温度T win = -5.00℃ 烟囱日照温差△T = 20.00℃ 基本风压ω0 = 0.55kN/m2 瞬时极端最大风速: 34.00(m/s) 地面粗糙度: B类 烟囱筒体几何缺陷折减系数δ = 0.50 烟囱安全等级: 二级 抗震设防烈度: 7度(0.10g) 设计地震分组: 第一组 建筑场地土类别: Ⅱ类 筒壁腐蚀厚度裕度: 2.00mm 衬里起始高度: 0.00m 设置破风圈: 是 自定义设计温度下筒壁钢材的许用应力: 117.00MPa 是否计算抽力: 否 1.2 1.3 烟囱总分段数: 18
1 工程概况 1.1 工程名称：制铁炼钢系统节能减排优化配置技术改造工程—烧结机（Ⅳ标段）机尾电除尘及输灰装置机尾电除尘80m/6.5m钢烟囱工程 1.2 编制依据 1.2.1中冶长天国际工程责任有限公司提供的施工图纸及设计变更文件（施工图号见：12.04001007.262.32-29～37） 1.2.2国家现行有关建筑工程规范及标准 《工程测量规范》（GB50026-2001） 《冶金建筑工程施工质量验收规范》（YB 4147—2006） 《烟囱工程施工及验收规范》（GB50078-2008） 《钢结构设计规范》（GBJ50017-2002） 《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2001） 《建筑钢结构焊接技术规程》（J218-2002） 《漆膜附着力测定法》（GB1720-79（89）） 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923-88） 《建筑施工安全检查评分标准》（JGJ59-99） 《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-66） 《建筑施工临时用电安全技术规范》（JGJ46-88） 1.3 工程简介 本工程为山西太钢不锈钢股份有限公司烧结改造项目机尾电除尘80m/6.5m钢烟囱，顶部外径为6.5m，烟囱材质为Q345B，从底节标高-1200mm至标高18.800mm，筒体外径为9500mm；由标高18.800mm至标高28.800mm，筒体直径渐变至6500mm，筒壁钢板厚度分别为36、24、22mm。从标高28800mm至标高78800mm，直径为6500mm，筒壁钢板分别为22、18、14、10、10mm，烟囱总重385吨，安装于-1200mm标高的基础上。焊接采用E5016焊条或相匹配的CO2气体保护焊药。钢烟囱内部烟气温度未常温至150℃，烟囱内圆表面设有锚固钉并用挂有60㎜耐高温涂料，外侧刷有机硅类耐高温油漆，共刷五道，即“两底、一中、两面”油漆干漆膜厚度为150μm。 2 施工技术要求 2.1 材料要求 2.1.1 烟囱钢板和部件质量必须符合国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）和《低合金高强度结构钢》（GB/T1591）的规定。 2.1.2 钢结构构件应采用喷砂或抛丸除锈，除锈质量应符合《涂装前钢材表面锈蚀等和除锈等级》（GB8923/88）标准的sa2 1/2级的规定，钢构件油漆采用高氯化聚酚烯云铁底漆二道，高氯化聚酚烯云铁中间底漆一道，高氯化聚酚烯防腐面漆二道，漆膜厚度不小于150μm。 2.2工艺特殊要求 2.2.1烟囱所用材料必须具有材料质量合格证书。 2.2.2烟囱是重要的钢结构，全部焊接制成，烟囱制作时，焊工应持有效证件，方可上岗焊接，其合格项目应与施焊项目相符。 2.2.3烟囱采用分节制作，分段组装和吊装的方法施工，由于工艺复杂，质量要求高，所以烟囱制作安装的每道工序，应严格按照工艺技术要求进行进行检测控制，确保烟囱各部尺寸，几何形状、中心线、垂直度的偏差均在允许范围内。 2.2.4 筒身焊接均采用坡口对焊，焊缝保证焊透，上下筒垂直焊缝应相互错开200mm以上，筒身不得出现十字交叉焊缝。
（如果不单独存档，不盖入库章） 计 算 书 xxxx 项目 xxxx 装置 66米钢烟囱 文件编号：xxxx 钢烟囱设计软件QY-Chimney *********工程建设有限公司 2017年10月
目录 1、设计资料 (3) 2、计算依据 (7) 3、筒体自重计算 (8) 4、筒体截面参数 (10) 5、筒体温度计算 (11) 6、动力特征计算 (15) 7、风荷载计算 (17) 8、考虑瞬时极端最大风速时的风荷载计算（只计算顺风向风压） (19) 9、地震作用及内力计算 (21) 10、附加弯矩计算 (25) 11、荷载内力组合 (31) 12、钢烟囱强度与稳定计算 (34) 13、考虑瞬时极端最大风速下验算结果 (38) 14、筒壁容许应力计算 (39) 15、钢烟囱底座计算 (42) 16、钢烟囱位移结果 (46) 17、加强圈间距计算 (47)
1、设计资料 1．基本设计资料 烟囱总高度H = 66.000m 烟气温度T gas = 80.00℃ 烟囱底部高出地面距离: 0mm 夏季极端最高温度T sum = 40.00℃ 冬季极端最低温度T win = -15.00℃ 最低日平均温度T win = -5.00℃ 烟囱日照温差△T = 15.00℃ 基本风压ω0 = 0.35kN/m2 瞬时极端最大风速: 50.00(m/s) 地面粗糙度: B类 烟囱筒体几何缺陷折减系数δ = 0.50 烟囱安全等级: 二级 抗震设防烈度: 7度(0.10g) 设计地震分组: 第一组 建筑场地土类别: Ⅱ类 筒壁腐蚀厚度裕度: 2.00mm 衬里起始高度: 0.00m 设置破风圈: 是 2．材料信息 3 烟囱总分段数: 7
山东电建铁军电力工程公司嘉佳项目部编号CLP-JJ-W9119 烟囱钢内筒制作及安装共 29 页 作业指导书 编制年月日 审核年月日 年月日 批准年月日 修改内容修改人审核、批准 1 2 3 4
1 编制依据 1.1《多管式烟囱内筒图》； 1.2《多管式烟囱平台图》； 1.3《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002； 1.4《烟囱设计规范》GB50051-2002； 1.5《烟囱工程施工及验收规范》 GB50078-2008； 1.6《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001； 1.7《电力建设安全工作规程》第1部分：火力发电厂部分DL5009.1-2002； 1.8《国家电网公司基建安全管理规定》国家电网基建［2010］1020号； 1.9《电力工程强制性条文》2006版； 1.10《钢结构设计规范》GB50017-2003； 1.11《电力建设施工质量验收及评定规程》（土建工程DL/T5210.1---2005）； 1.12《热轧H型钢和部分T型钢》GB/T11263-2005； 1.13《钢-混凝土组合结构设计规程》DL/T5085-1999； 1.14《工程建设标准强制性条文》（房屋建筑部分2002版）； 1.15烟囱钢内筒保温设计图； 1.16《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉机组篇）。 2 概述 印度嘉佳电厂2×660MW机组工程，两台机组共用一座钢筋混凝土烟囱，由我公司以小EPC方式分包给印度GDC公司设计、施工和部分供料，所有钢材和钢内筒材料全部由我方供货，其余的如沙子、石子、水泥、航空油漆等建材和全部施工机械由分包商提供。 烟囱混凝土外筒高度为271m，出口内直径为19.19m，内设分段悬挂式等直径275m/2×7.0m双钢内筒（10.75m以下无钢内筒），分别用于#1机组和#2机组。烟囱设七层检修平台和一层顶层平台，标高分别为▽+32.500m（#1检修平台），▽+65.000m（#2检修平台），▽+105.000m（#3检修平台），▽+145.000m（#4检修平台），▽+185.000m（#5检修平台），▽+225.000m（#6检修平台），▽+264.000m（#7检修平台），▽+270.000m（顶层平台）；第1-7层平台铺设钢格栅板，第8层为现浇混凝土楼板，烟囱
226-Oct-16 PREPARED BY QIANDONG 24/AUG/2016 CHECKED BY DATE WUGUANGFAN 24/AUG/2016 REVIEWED BY DATE DONG XUEWEN 24/AUG/2016 STA TUS Detailed design
CONTENTS THE CALCULATION FOR UPPER STRUCTURE OF STEEL CHIMNEY .......................................... - 1 -CONTENTS .................................................................................................................................................. - 2 -1 DESIGN BASIS ......................................................................................................................................... - 3 -1.1 Design codes ....................................................................................................................................................... - 3 - 1.2 Basic calculation parameters ............................................................................................................................... - 3 - 2. CALCULATION FOR UPPER STRUCTURE OF STEEL CHIMNEY ............................................... - 3 - 3. CALCULATION FOR TUBE STRESS AT THE FLUE ENTRANCE ...............................................- 11 -3.1 Calculation of section gravity center y0 .............................................................................................................. - 11 -3.2 Calculation of moment of inertia and moment of resistance .............................................................................. - 12 - 3.3 stress calculation of opening edge ..................................................................................................................... - 12 - 4. CALCULATION FOR BOLTS ..............................................................................................................- 13 -4.1 Calculation for anchor bolts ............................................................................................................................... - 13 - 4.2 Calculation for flange bolts ................................................................................................................................ - 13 - 5. CALCULATION FOR LOCAL STRESS AT THE BOTTOM OF CHIMNEY ..................................- 14 -
烟囱制作安装施工方案 一、工程概况 本工程为北京青龙湖郊野休闲社区两限房供热项目不锈钢烟囱安装工程，本工程基础为钢筋混凝土基础，主体为不锈钢结构。 二、人员及设备 1、人员：6人 现场指挥 1人 安全员 1人 操作工人 6人 2、高空作业车1辆，要求：核载2-3人，最大升高20米；吊车1辆，25吨,有足够的臂长；保险带、冲击钻、紧固扳手等。 三、施工技术方案 1、在施工前一天，准备好材料,工具等，做好开工的准备. 2、进场施工中，必须严格执行《建筑安全工作规程》，严格遵守高空作业施工规范要求，防止高空坠物伤人，严格执行工作监护制度，操作平台不允许堆放物品，进入生产区域内施工，必须严格执行施工现场管理制度。 3、先对烟囱图纸进行分析。 1）烟囱采用双层不锈钢钢材：内钢板厚度为1.2㎜、外板钢板厚度为0.8㎜、中间为80mm耐高温保温层，总高度为23ｍ，单节的规格为L=2420mm，φ=760mm,单节重量140kg。 2）其中钢烟囱底部法兰采用厚度为10㎜的板材，孔径为10㎜，用￠8㎜×50㎜的螺栓与地面基础相连接。 3）在钢烟囱由下向上5ｍ至20ｍ处分别焊接等距相称的三个固定点，以便连
接风缆绳再与地面地锚点之间相连接固定之用。 4）在地面上用商业混凝土浇灌一个1.6×1.6ｍ，深度（厚度）为1.2ｍ的烟囱基础。 5）烟囱基础钢筋结构用￠16㎜的螺纹钢，螺纹钢密度为24根，上下连接使用￠12㎜的螺纹钢进行绑扎。 6）基础与钢烟囱固定的螺栓分别预埋在钢筋混凝土基础中，且距离分布合理均匀。 7）钢烟囱安装时，采用高空作业车先在墙体上安装好固定支架，再使用吊车等设备自下而上一节一节安装固定。安装到相应的位置时，与烟道导向支架连接、固定。 8）碳钢烟囱焊接整体安装完毕后，对烟囱的内筒外筒进行全面油漆防腐，油漆涂刷时，必须对烟囱筒壁表面处理，焊缝渣杂质全部清理干净，涂刷均匀、保持筒体表面平整光滑，色泽鲜艳。 四、工程施工质量计划 质量是本公司的发展生命。针对该工程特点，根据国家有关验收标准要求，我公司对该工程质量目标是：确保本工程质量验收一次合格率达到100％，总体验收达到优良标准。 1、总措施： 1)本工程实行创优良管理，全体施工人员牢固树立起“质量第一”的意识，确保工程质量获得优、良级。 2)认真执行、实施本公司制定的质量保证体系。实行项目经理、项目工程师质量负责制、施工技术员岗位责任制，并制定严格的奖罚制度。 3)严把材料质量关。 4)工程施工质量实行“工序质量”控制管理办法。对工序实行施工技术员事
m钢烟囱计算书 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
目录 4、筒体截面参数................................................................. 14、钢烟囱位移结果..............................................................
1、设计资料 1.1 基本设计资料 烟囱总高度H = 60.300m 烟气温度T gas= 95.00℃ 烟囱底部高出地面距离: 0mm 夏季极端最高温度T sum= 40.00℃ 冬季极端最低温度T win = -4.00℃ 最低日平均温度T win = -5.00℃ 烟囱日照温差△T = 20.00℃ 基本风压?0 = 0.55kN/m2 瞬时极端最大风速: 34.00(m/s) 地面粗糙度: B类 烟囱筒体几何缺陷折减系数? = 0.50 烟囱安全等级: 二级 抗震设防烈度: 7度(0.10g) 设计地震分组: 第一组 建筑场地土类别: Ⅱ类 筒壁腐蚀厚度裕度: 2.00mm 衬里起始高度: 0.00m 设置破风圈: 是 自定义设计温度下筒壁钢材的许用应力: 117.00MPa
是否计算抽力: 否1.2 材料信息 序号使用部位材料名称 最高使用 温度(℃) 密度 (kg/m3) 导热系数? (W /(m·K)) 1筒壁钢材S316032507850.0058.150 1.3 几何尺寸信息 烟囱总分段数: 18 烟囱筒身分段参数表 编号标高(m)烟囱筒壁外直径 (mm) 分段高度 (m) 060.301800.00----- 150.301800.0010.00 243.501800.00 6.80 341.594000.00 1.91 438.914000.00 2.68 537.124000.00 1.80 635.324000.00 1.80 732.824000.00 2.50 830.824000.00 2.00 929.024000.00 1.80 1026.304000.00 2.72 1124.304000.00 2.00 1222.004000.00 2.30 1320.504000.00 1.50 1418.704000.00 1.80 1516.704000.00 2.00 1613.804000.00 2.90 17 3.804000.0010.00 18-0.004000.00 3.80烟囱总截面数: 21 烟囱筒身分节参数表(1)
m钢烟囱方案 Hessen was revised in January 2021
40米钢烟囱安装施工方案 批准： 审核： 编制：丁伍德 编制单位：中国三冶集团三公司 2011年9月10日
40米钢烟囱制作安装施工技术方案 一、概述 回转窑主除尘用40米钢烟囱，总重约40余吨，共分四节制作，两节安装，第一节钢板厚14mm,直径米，重约吨。第二节钢板厚12mm,直径米，重约10吨。第三节钢板厚度10mm,直径3米，重约吨。第四节钢板厚度8mm，直径米，重约吨。全部采用焊接。地脚为土建标高在米处有平台。 2、编制依据 1）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 2）《钢结构、管道涂装技术规程》YB/T9256-96 3）《钢结构工程施工质量验收及规范》GB50205-2001 4）施工图纸及说明。 3、工程特点 1）构建运输难度大，构件在制作厂制作然后倒运至现场，每节10米，筒体超高、超宽。 2）安装难度大，安装作业面狭窄，高空障碍物多，根据不同高度选用不同吨位的吊车。 二、钢结构制作及安装方案 1、材料接收及要求 1)材料制作使用钢材，应有钢材质量证明，各项指标应符合设计文件的要求和国家现行有关规定，不合格的禁止使用，及时退回供货方。 2）到现场的钢材应分类摆放，不同规格的材料不能混放，同时摆放材料要垫平，避免人为造成材料堆压变形，给施工造成麻烦。 3）焊接所用的焊条必须有产品合格证，并符合国家，《碳钢焊条》 GB5117标准的规定，同时要经实际操作使用试验，合格方能使用,电焊条应存放于通风干燥的仓库内，随用随取。 4)防腐所用油漆，开桶前应根据油桶上的标签弄清材质和颜色，油漆供货的同时应附带有产品合格证。
30米钢烟囱安装计算书 烟囱形式：直径2700毫米，高30米，基础顶至10米标高采用φ2700×14的钢管，上段采用φ2687×12钢管，计算时将烟囱按标高分为0-10米，10-15米，15-20米，20-30米共四段。 一、有关几和参数： 见下表： 几何参数、风压高度变化系数和脉动影响系数 标高(米) 外径B (米) 形心高度 z (米) 风荷载作用 面积(平 方米) 形心处的 外径 (米) z/H 高度变 化系数 脉动影 响系数 30 2.687 24.55 21.241 2.687 0.967 1.40 0.824 20 2.687 18 14.09 2.687 0.734 1.21 0.824 15 2.687 13 14.09 2.687 0.556 1.08 0.824 10 2.700 5.5 27 2.700 0.289 1.01 0.824 0 二、风荷载体型系数： 总高度为30米，平均直径为近似可按2.7米，μzω0d2=μz×0.6×2.72=4.4μz，地面粗糙度类别为B类，所以μz≥1.0，得μzω0d2>0.015，H/d=30/2.7=11.1，又因此钢烟囱表面“光滑”，所以可得μs=0.6+(0.5-0.6)/(7-25)×(10.8-25)=0.52 三、风载的高度变化系数 地面粗糙度类别为B类，查《建筑结构荷载规范》表7.2.1,得各高度处的风压高度变化系数μz见上表。 四、风振系数 根据《建筑结构荷载规范》7.4.2 条，知本烟囱可只考虑第一振型的影响，顺风向风振系数可按βz=1+(ξνφz)/μz计算。查《建筑结构荷载规范》附录E 结构基本自振周期的经验公式得烟囱基本自振周期为T1=0.011H=0.011× 30=0.33s>0.25s，故需要考虑顺风向风振影响。由ω0T12=0.6×0.33× 0.33=0.065kNs2/平方米，查得脉动增大系数ξ＝ 1.69+(1.77-1.69)/(0.06-0.04)*(0.065-0.04)=1.873。烟囱属于结构迎风面宽度远小于其高度的情况，且其外形、质量沿高度比较均匀，脉动系数可按表《建筑结构荷载规范》7.4.4-1 确定，查得当总高度为30.0时，脉动影响系数为ν =0.79+(0.83-0.79)/(30-20)*(30-20)=0.83。迎风面宽度远小于其高度的高耸结构，其振型系数φz可按表F.1.1 采用。 顺风向风振系数计算 标高 z (米) z/H φzξνμzβz 24.05 0.867 0.79+(0.86-0.79)/(0.9-0 .8)*(0.867-0.8)=0.85 1.76 0.83 1.39 1+(1.76*0.85 *0.83)/1.39= 1.61 17.5 0.634 0.46+(0.59-0.46)/(0.7-0 .6)*(0.634-0.6)=0.51 1.76 0.83 1.20 1+(1.76*0.83 *0.51)/1.2=1. 46
钢烟囱制作安装施工工艺 工程概况 1、本工程为锥形自立式钢烟囱进行现场安装与制作。 2、烟囱施工主要技术依据：施工图纸及设计说明，《钢结构工程施工及验收规范》—；《钢结构制作与安装施工规程》—；《钢结构工程质量验收评定标准》—；《工艺金属管道工程施工及验收规范》—自立式钢烟囱—规范要求。 二、钢构烟囱制作方案 1、材料接收及要求：制作钢烟囱使用的钢材应附有钢材质量证明书，各项指标应符合设计文件的要求和国家现行有关标准规定，不合格的材料严禁使用。吊线砣复测烟囱中心垂直点，确认无误方可分段连接，防止烟囱现场安装时因不同心而产生安全隐患。对所有的焊接缝口进行单位型破口，焊接时，焊缝饱满无气孔，表面成型度光滑平整，焊接人员必须有国家安全部门颁发的焊工资格证，严禁无证上岗。 2、所用焊条必须有产品合格证及日期，符合国家《碳钢焊条》标准规定，焊接前所用焊条应进行烘箱烘干处理。 四、烟囱运输 1、烟囱装车需用加长超宽货车，在货车底板上按烟囱锥形外尺寸焊上防滑板，用手拉葫芦收紧钢丝绳，在捆绑钢丝绳的部位首先用柔软物垫上。 2、货到施工现场，严禁用铲车、叉车的方式卸货。需用吊车按正确的起吊方式安全卸货。 五、钢烟囱安装方案 1、烟囱安装起吊前，现场主管技术人员应提前向甲方递交开工报告，并组织施工人员观察现场平面及周围建筑物，为起吊安装前做好一切准备工作。 2、查看基础图纸，安排技术人员对基础进行水平点及中心点的检测，从而保证烟囱不受大风及恶劣天气的影响能够正常使用。 3、安装筒体前，用吊车吊住烟囱锥形度上口，使之离地面左右，注：在烟囱吊装过程中，防止烟囱变形，严禁使用钢丝绳，需用专用吊带进行起吊，在锥形度上口向