烟囱出口处烟气速度和温度经验算法
烟囱管径阻力复核计算实例
一、烟囱自生通风力计算基本数据：锅炉三台，每台烟气量：1800m ³/h ，1800m ³/h ，1800m ³/h ，排烟温度为100℃。
烟道长度：Ф700：垂直段L1=155mФ700：水平长度47m计算：1、烟囱自生力通风力hzshzs=h(ρk º-ρ) g (Pa)式中：ρk º—周围空气密度，按ρk º=1.293 Kg/m ³ρ—烟气密度，Kg/m ³g —重力加速度，9.81m/ s ²标准状况下的烟气密度ρ0 =1.34 Kg/m ³则ρ=ρ0 273/273+t =1.34*273/(273+100)=0.98 Kg/m ³ hzs=155*(1.293-0.98)*9.81=475.93Pa2、考虑当地大气压，温度及烟囱散热的修正。
当地大气压P=100530pa,最热天气地面环境温度t=35℃ 则ρk=ρk º [273/(273+35)]*100530/101325=1.14 Kg/m ³ 烟囱内每米温降按1D A △t=0.33℃(A=0.8,D1=3*2T ），则出口烟气温度为：100-（155+47）*0.33=33.34℃则烟气内的平均烟温为t pj =100-202*0.33/2=66.67℃烟囱内烟气的平均密度为：ρ=1.34*[273/(273+66.67)]*100530/101325=1.07Kg/m³修正后的hzs=155*（1.14-1.07）*9.81=106.4（pa）二、烟囱阻力计算已知条件：锅炉三台，每台烟气量：1800m³/h，1800m³/h，1800m³/h排烟温度为100℃烟道长度：Ф550：垂直段L1= 155mФ550：水平长度47m入口温度：100℃烟囱出口温度：33.34℃：ΣΔhy=Δh m+Δh j+Δh yc式中Δh m——烟道摩擦阻力Δh j ——局部阻力Δh yc——烟囱出口阻力Δh m=λ·L/d dl ·(w2/2)·ρpa式中λ——摩擦阻力系数，对金属烟道取0.02L——烟道总长度，L=202mW——烟气流速，m/s 3*1800m3/h= 3.9m/s3.14*(0.7/2)2*3600d dl——烟道当量直径，圆形烟道为其内径ρ——烟气密度，Kg/m³ρ=ρ0·273/(273+t pj)=1.07ρ0——标准状况下烟气密度，1.34 Kg/m³；tpj——烟气平均温度Δh m=0.02*202/0.7*(3.92/2)*1.07=46.96paΔh j =90度弯头个数*0.7*w2/2*p=2*0.7*3.92/2*1.07=11.39Δh yc=є*(w2/2)*p ε——出口阻力系数，查表1.3=1.3*(3.92/2)*1.07=10.58paΣΔhy=46.96+11.39+10.58=68.93pa自拔力：106.4pa ＞阻力：68.93pa，理论上自拔力大于阻力，因此烟囱可以克服自身阻力顺畅排烟。
锅炉排烟计算(含烟道、烟囱、阻力、散热量)
烟囱内排气平均密度
ρ g2=a/(273+tg) (kg/m3)
0.77 a=
理论空气量
理论排气量
标准单位排气量 烟道内单位排气量 烟囱内单位排气量 烟道内排气量 烟囱内排气量 烟道断面积 烟囱断面积 烟道直径 g,Nm3/Nm3
Df=(1.27*Af)1/2 (m)
Dc=(1.27*Ac )1/2 (m)
9.64
10.64
13.05 m= 22.38 21.19 9603 9089
0.33 Vf= 0.32 Vc= 0.65 取D= M 0.63 取D= M
备注
42 0.23
1.25MW*3锅炉 制造厂提供
150
0.23
3.5
1#楼烟道及烟囱口径计算
计算公式
燃料种类
燃料消耗量
Q=
kg/h,Nm3/h
设备出口排气温度℃ tb= ℃
烟囱入口排气温度℃
tg1=tb-l*⊿t(℃) l:烟道长m
⊿t:烟道内温度降
tg2=tg1-Hc*⊿t(℃)
烟囱出口排气温度℃
Hc:烟囱高m
⊿t:烟囱内温度降
计算
天然气
429
200
l=
m
191 ⊿t= ℃
Hc= m 157
⊿t= ℃
烟道内排气平均温度℃tf=(tb+tg1)/2 (℃)
烟囱内排气平均温度℃t(g℃=t)g1-0.6*(tg1-tg2)
ρ
室外空气密度
a=353/(273+ta)(kg/m3
) ta:室外通风温度
烟道内排气平均密度
ρ g1=a/(273+tf) (kg/m3)
烟气排放烟囱的计算
烟气排放烟囱的计算按地面最大浓度的计算方法，已知SO 2的排放量为200mg/m 3,烟气温度为105℃，大气温度为 5.5℃。
地区SO 2本底浓度为0.05mg/m 3(0.01—0.05mg/m 3),8.0/=y z σσ(0.5—1.0），u 10=3.8m/s,m=0.25,试按《环境质量标准》的二级标准来设计烟囱的高度和出口直径。
1.烟气流量的计算需要脱除的二氧化硫量为7.26t/h,即7.26×106g/h,则需要脱除的二氧化硫的体积为：h m /254110004.22641026.736=⨯⨯ 烟气流量为：Q V =1781376-2541=1778835m 3/h=494.12m 3/s二氧化硫的排放量：Q=200mg/m 3×1781376m 3/h=356275200mg/h=98.965g/s 。
2.烟囱高度的计算我国的《环境影响评价技术导则——大气环境》（HJ/T2.2—93）中对烟气抬升计算公式做了如下规定：当Q H ≧2100KW 和（T s -T a )≧35K 时，ΔT=T s -T a =105-5.5=99.5℃此时热释放率Q H 为：KW T T Q P Q S V H 3.461262731055.9912.49425.101335.035.00=+⨯⨯⨯=∆=>2100KW 通常按10m 高处的风速计算，因此平均风速的计算公式如下：25.025.0101014.2)10(8.3)(s s m H H z z u u ===① 参考《大气污染控制工程》（第三版）P.94表4-2，选择农村或城市远郊区，从而有n 0=1.427,n 1=1/3,n 2=2/3,求得烟气抬升高度如公式②所示：12/525.03/23/1101.2914.213.46126427.121S SS n S n H H H H u H Q n H =⨯⨯⨯==∆-② 《环境质量标准》的二级标准限制为0.06mg/m 3(年均),带入以下公式计算： H e Q H b Z S ∆--≥)(20ρρμπσ③将公式①和②带入公式③，有：625.0310)05.006.0(14.2781.2142.38.01065.982--⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯≥∆+S S H H H 解得：07.9181.2924/138/9≥+S S H H用试算法进行计算，解得H S =205m 。
烟囱的热工计算
烟气量(m 3/s)
烟气温度（℃）
烟气温降速率（℃/m ）烟气标态下密度（kg/m 3）
窑炉系统总
阻力（Pa ）
8350 1.5 1.32290空气最高
温度
（℃）烟气速度（m/s ）标准大气压（mmHG ）最低大气压
（mmHG ）
顶部内径（m ）354760580 1.60顶部烟气
温度
（℃）平均烟气温度（℃）烟气平均密度（kg/m 3）空气最低密度
（kg/m 3）
假设烟囱高度（m ）208.595279.29750.6525 1.1461
94.27烟气量(m 3
/s)烟气温度（℃）烟气温降速率（℃/m ）烟气标态下密度（kg/m 3）
窑炉系统总阻力（Pa ）
8350 1.5 1.32290空气最高
温度
（℃）烟气速度（m/s ）标准大气压（mmHG ）最低大气压
（mmHG ）
顶部内径（m ）354760580 1.60顶部烟气
温度
（℃）平均烟气温度（℃）烟气平均密度（kg/m 3）空气最低密度
（kg/m 3）
假设烟囱高度（m ）208.595279.29750.6525 1.1461
94.27
实例一
实例二
储备系数k
1.2
底部内径
（m）
2.08
实际烟囱高度（m）
94.27
储备系数k
1.2
底部内径
（m）
2.08
实际烟囱高度（m）
94.27。
烟气抬升公式及计算方法
烟气抬升公式1.有风（U 10≥1.5m/s ），中性和不稳定条件，建议按下式计算烟气抬升高度△H （m ）（1）当烟气热释放率Q h 大于或等于是2100KJ/s ，且烟气温度与环境温度的差值△T 大于或等于35K 时，△H 采用下式计算：121-=∆U H Q n H n nh osh T TQ P Q ∆=υα35.0式中： n o ----烟气热状况及地表系数，见下表； n 1----烟气热释放率指数，见下表；n 2----排气筒高度指数，见下表； Q h ----烟气热释放率，KJ/s ；H ----排气筒距地面几何高度，m ，超过去240m 时，取H =240m ；P a ----大气压力，KP a ，如无实测值，可取邻近气象台（站）季或年平均值；Q v----实际排烟率，m 3/s ； △T ----烟气出口温度与环境温度差，αT T T s -=∆，K ； T s ----烟气出口温度，K ；T a ----环境大气温度，K ，如无实测值，可取邻近气象台（站）季或年平均值；U ----排气筒出口处平均风速，m/s ，如无实测值，可用幂（2）当1700 kJ /s ＜Q h ＜2100KJ/s 时，()4001700121-∆H -∆H +∆H =∆H h Q()()U Q U Q D V h h s /1700048.0/01.05.121--+=∆H 式中： V s ----排气筒出口处烟气排出速度，m/s ；D ----排气筒出口直径，m ； △H 2----按（1）方法计算，n o 、n 1、n 2按表5中Q h 值较小的一类选取；Q h 、U ----与（1）中的定义相同。
（3）当Q h ≤1700kJ/s 或者△T ＜35K 时， ()U Q D V H h s /01.05.12+=∆ 2.有风（U 10≥1.5m/s ），稳定条件，建议按下式计算烟气抬升高度△H(m)3/13/13/10098.0--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆U dZ dT Q H h α式中，dZ dT α为烟囱几何高度以上的大气温度梯度，K/m 。
烟尘测试中烟气流速计算公式的讨论
烟尘测试中烟气流速计算公式的讨论
烟尘测试是衡量大气质量的重要方式，烟气流速是烟尘测试中的一个重要参数，烟气流速公式的正确性至关重要。
烟气流速的计算一般有以下公式：Q＝A×V，其中Q是流量，A是通道的面积，V是速度。
它可以用来估算烟气中的颗粒物和细颗粒物的流量。
根据烟尘测试的要求，速度V应象征烟尘受到的外界影响，烟气中特定元素的数量不能大于烟尘测试的最大容许值，在较为普遍使用的Oklahoma formula常数烟气流速公式中，影响烟气流量的两个参数分别是烟囱截面和烟囱高度，其公式为烟气流量＝（外界影响系数）×（烟囱截面）×（烟囱高度）/2，它能够更好地反映烟气流速受到的外界影响。
另一种常用的烟气计算公式是Schach formula，它利用截面积和距离的概念，更多地考虑了烟气的运动状态，它的计算方式为烟气流量＝（外界影响系数）×（烟囱截面）×（烟囱高度）×4.76/（锅炉上部高度），反映了烟气在烟囱内部不同位置流动的差异。
总之，在烟尘测试中烟气流速计算公式的正确性至关重要，对此，Oklahoma公式和Schach公式的开发都给了科学家们更多的参考依据。
这些公式通过考虑外界影响，能够反映出烟气在不同时间和位置的流动状态，可以更加准确地测量出烟尘的污染情况。
烟囱出口烟气速表-概述说明以及解释
烟囱出口烟气速表-概述说明以及解释1.引言1.1 概述烟囱出口烟气速表是一种用于测量烟囱出口烟气速度的仪器。
在工业生产中，烟囱是将废气排放至大气中的重要设备。
废气的排放速度是评估环境影响和设备运行效率的重要指标之一。
烟囱出口烟气速表通过测量烟囱出口气流的速度来确定排放速度。
准确测量烟囱出口气流速度对于监测和控制废气排放具有重要意义。
它可以提供可靠的数据，帮助企业管理者了解废气排放情况，并采取必要的对策来降低排放浓度，保护环境。
根据测量方法的不同，烟囱出口烟气速表可分为直接测量和间接测量两种类型。
直接测量方法是通过在烟囱出口安装传感器或流量计等仪器来直接测量烟气速度。
间接测量方法则是通过测量其他参数（如压力、温度等）来计算得到烟气速度。
烟囱出口烟气速表的应用前景非常广泛。
它可以在工业生产过程中广泛应用，包括煤炭、石油化工、钢铁、化肥等行业。
通过准确测量烟气速度，企业可以及时监测和控制废气排放，确保在环境法规和标准的要求下进行生产。
总之，烟囱出口烟气速表是一种重要的测量工具，它为企业提供了准确的废气排放数据，帮助管理者采取措施降低环境污染。
随着环保要求的增加，烟囱出口烟气速表的应用前景将更加广阔。
1.2 文章结构文章结构部分：本文将按照以下结构进行叙述。
首先在引言部分提供对烟囱出口烟气速表的概述，介绍其作用和目的。
接下来，在正文部分的第一节，将详细论述烟囱出口烟气速表的作用，分析其在实际应用中的重要性。
在正文的第二节，将阐述烟囱出口烟气速表的测量方法，包括测量原理、测量器具和测量步骤等，以帮助读者更好地了解如何进行烟气速度的测量。
最后，在结论部分中对全文进行总结，并展望烟囱出口烟气速表在未来的应用前景，探讨其可能的发展方向。
通过以上结构的安排，本文将全面深入地介绍烟囱出口烟气速表的相关内容，希望读者能够从中获得有价值的信息。
1.3 目的本文的目的是介绍和探讨烟囱出口烟气速表的应用以及其在工业与环境保护中的重要性。
《大气环境学》烟气抬升高度
Cm u
0
2B u(Hs B / u)
1
Hs
B u
即H c Hs
临界风速
uc
B Hs
Cm,abs
Q
2e ucHs y
Q
2eB y
第五章 特殊条件下的大气扩散
一、颗粒物扩散模式
粒径d＜15μm —— Gauss模式 d＞15μ m —— 倾斜烟羽模式（考虑重力沉降、地面反射）
1、重力沉降
α
H
''
Vs
x u
He
H
H’ Vs
图5-1 倾斜烟羽模式处理示意图
经修正后的有效源高： H ' H s x / u
2、下垫面沉积
d(μ m) 平均粒径(μ m)
α
表5-1 地面反射系数α
＜15
15～30
31～47
/
22
38
1
0.8
0.5
48～75 60 0.3
76～100 85 0
H1
H 2
H1
Qh
1700 400
H1 21.5Vs D 0.01Qh 0.048 Qh 1700/ u
△H2——强热源公式计算结果。
③ 弱热源（Qh≤1700kJ/s 或 △T＜35K）
H 21.5Vs D 0.01Qh / u
C f (x, y,0; H )
Q
2 u yf h f
exp
y2
2
2 y
此时，地面熏烟浓度达到极大值，所有污染物均向地面扩散混合。
2、污染源强需作修正
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烟囱出口处烟气速度和温度经验算法 在计算烟囱的热释放率时，要用到烟囱出口处的烟气速度和烟气温度。
在一般的环境影响评价工作中很少有这两项实测数据，而锅炉出口处的风速（风量）和温度却比较容易得到。
烟囱出口处烟气速度可以从锅炉出口处、烟囱入口处风量换算过去，将操作状态的气体体积除以烟囱出口面积就可以得到了。
（1）锅炉排放的烟气经过除尘室，在烟囱口排出，这期间烟气温度会发生变化，这一变化过程与烟气量、锅炉类型、除尘器类型、外界气温和烟囱高低许多因素有关，粗略地说可以看成只与烟囱高低有关，利用经验公式估算：
10/H T Ts b -=
式中：T s —烟气温度；T b —锅炉出口温度；H —烟囱高度。
另外，烟气温度估算公式也可写出下面的形成：
L T T w s α=
其中，T s —烟囱出口处烟气温度，K ；T w —烟道入口处烟气温度，
K ；α—修正系数，K/m ；L —烟道长度，m 。
α与烟囱所用材料、环境温度有关，是经验系数。
（2）烟气温度的算法还可以归结为：
A 烟气在烟囱中的温度降（t ），按下式计算：
D
AH t = 式中：H —烟囱高度，m ；D —共用一根烟囱的所有锅炉的额定蒸发量之和，t/h ；A —修正系数，一般情况下，铁烟囱（无衬筒）为2；
铁烟囱（有衬筒）为0.5；砖烟囱（壁厚≦0.5m ）为0.4；砖烟囱（壁厚>0.5m ）为0.2。
B 也可按经验值计算，每米烟囱的温度降大致为：
砖烟囱烟道烟囱每米温度降为0.5℃；金属烟道烟囱每米温度降为1-2℃。
而烟气出口处的烟气速度则可表示为：
2
4D Qv Vs π= 式中：Qv —烟囱风量
需要注意的是，Qv 在实际应用中常常统计长期的排放总量，而许多工厂锅炉并非连续排放却常被认为是连续排放，使得单位时间内的风量估算较小，所求的Vs 很低。
在实际计算时出现虚假的下洗现象，直接影响到计算的准确性，因此，估算Vs 时应根据实际工况和实际测定结果来确定参数。