NB/T 11512-2024 火力发电厂烟囱设计规范

　　NB/T11512-2024

　　火力发电厂烟囱设计规范

Code for chimney design of fossil-fired power plant

2024-05-24发布2024-11-24实施

　　国家能源局发布

国家能源局公告

2024年第2号

根据《中华人民共和国标准化法》《能源标准化管理办法》,国家能源局批准《直接串入式线路静止同步补偿装置》等335项能源行业标准(附件1)、《Specification for Reservoir Area EngineeringGeologicalInvestigationofHydropowerProjects》等20项能源行业标准外文版(附件2)、《水工混凝土结构设计规范》等4项能源行业标准修改通知单(附件3),现予以发布。

前言

根据《国家能源局综合司关于下达2019年能源领域行业标准制(修)订计划及英文版翻译出版计划的通知》(国能综通科技〔2019〕58号)的要求，标准编制组经大量工程调研、专项课题研究，总结火力发电厂烟囱设计实践经验，参考国内外有关标准，并在深入分析、研究、讨论和广泛征求意见的基础上，制定本标准。

本标准的主要技术内容有：总则、术语、基本规定、烟囱选型及防腐蚀方案、作用与作用组合、单筒式烟囱、套筒式和多管式烟囱、钢烟囱、烟囱地基基础、烟囱附属设施、烟囱改造等。

本标准由国家能源局负责管理，由电力规划设计总院提出，由能源行业发电设计标准化委员会负责日常管理，由电力规划总院有限公司、中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送电力规划设计标准化管理中心(地址：北京市西城区安德路65号，邮编：100120,邮箱：bzzhongxin@eppei.com)。

本标准主编单位：电力规划总院有限公司

中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司

本标 准 参 编单位：中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司

中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司

中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司

中国电力工程顾问集团西南电力设计·1·

院有限公司

中国电力工程顾问集团华北电力设计

院有限公司

本标准主要起草人员：刘文辉 解宝安杨眉黄楠

杨薇罗一王子庠贾成

李红星王沙燚陈守祥马骏骧

刘森林王浩徐海江刘飞鹏

刘春刚丁伟亮陈飞邹磊

杜吉克刘佳余琼张烨

赵江曼 林凡伟

本标准主要审查人员：童建国秦学东 胡仕林 熊 亮

林娜熊涛李兴利张略秋

黄小玲何志刚李洪波赵春晓

王勇奉李旭黄国庆

目次

1总则 (1)

2术语 (2)

3基本规定 (4)

3.1 一般规定 (4)

3.2 材料 (7)

3.3设计要求 (17)

4烟 囱选型及防腐蚀方案 (18)

4.1 烟囱选型 (18)

4.2 防腐蚀方案 (19)

5作用与作用组合 (22)

5.1作用 (22)

5.2风荷载 (22)

5.3 地震作用 (25)

5.4温度作用 (28)

5.5烟气压力 (34)

5.6 平台活荷载与积灰荷载 (35)

5.7 裹冰荷载 (36)

5.8 施工荷载 (36)

5.9作用组合 (37)

6 单筒式烟 囱 (43)

6.1 一般规定 (43)

6.2 筒壁设计 (43)

6.3 构造规定 (50)

7套筒式和多管式烟 囱 (54)

7.1一般规定 (54)

7.2 筒壁设计 (57)

7.3砖内筒 (59)

7.4 钢内筒 (60)

7.5 纤维增强塑料内筒 (72)

7.6烟囱内部平台 (82)

7.7 烟囱内部烟道支架 (84)

8 钢 烟囱 (86)

8.1一般规定 (86)

8.2 自立式钢烟囱 (87)

8.3塔架式钢烟囱 (90)

9烟 囱地基基础 (93)

9.1一般规定 (93)

9.2地基设计 (94)

9.3 基础设计 (105)

9.4 构造规定 (120)

10烟 囱附属设施 (122)

10.1 防雷接地 (122)

10.2航空障碍灯和标志 (122)

10.3 照明设施 (124)

10.4环保监测设施 (124)

10.5烟气冷凝液收集和排放设施 (125)

10.6 内筒防雨罩 (126)

10.7交通设施 (127)

11烟 囱改造 (130)

11.1 一般规定 (130)

11.2单筒式烟囱改造 (131)

11.3套筒式和多管式烟囱改造 (132)

11.4 钢烟囱改造 (132)

附录A烟囱筒身横风向风振计算 (133)

附录B烟囱筒身孔洞补强 (136)

本标准用词说明 (138)

引用标准名录 (139)

附：条文说明 (141)

　　·

Contents

1Generalprovisions (1)

2Terms (2)

3Basicrequirements (4)

3.1 Generalrequirements (4)

3.2Materials (7)

3.3Designrequirements (17)

4Typeselectionandanticorrosion (18)

4.1 Selectionofchimneytypes (18)

4.2Anticorrosionmeasurements (19)

5 Actionandcombinationofaction (22)

5.1Action (22)

5.2Windload (22)

5.3Earthquakeaction (25)

5.4Thermalaction (28)

5.5Gaspressure (34)

5.6Platformliveloadanddustload (35)

5.7Iceload (36)

5.8Constructionload (36)

5.9 Combinationofaction (37)

6Singletubechimney (43)

6.1 Generalrequirements (43)

6.2Shelldesign (43)

6.3Constructionmeasurements (50)

7 Singlelinerchimneyormulti-linerchimney (54)

7.1Generalrequirements (54)

7.2Shell design (57)

7.3Brickliner (59)

7.4Steelliner (60)

7.5Fiberreinforcedplasticliner (72)

7.6Platformsinchimney (82)

7.7Flueframeinchimney (84)

8Steel chimney (86)

8.1Generalrequirements (86)

8.2Self-supportingsteelchimney (87)

8.3Framedsteelchimney (90)

9Foundation (93)

9.1Generalrequirements (93)

9.2Subgradedesign (94)

9.3Foundationdesign (105)

9.4Constructionmeasurements (120)

10 Ancillaryfacilities (122)

10.1Lightningprotectionandgroundconnection (122)

10.2Aviationobstructionlightandsymbols (122)

10.3Lightingfacilities (124)

10.4Environmentalprotectionmonitoringfacilities (124)

10.5Fluegascondensatecollectionanddischargefacilities (125)

10.6 Raincoverforliner (126)

10.7Transportationfacilities (127)

11 Chimneyrenovation (130)

11.1Generalrequirements (130)

11.2Renovationofsingletubechimney (131)

11.3Renovationofsinglelinerchimneyormulti-liner

chimney (132)

11.4 Renovationofsteelchimney (132)

AppendixA Calculation of cross-wind vibration of

chimneyshell (133)

AppendixB Reinforcement calculation of the holein

thechimneyshell (136)

Explanation ofwordinginthestandard (138)

Listof quotedstandards (139)

Addition: Explanationofprovisions (141)

1总则

1.0.1为在火力发电厂新烟囱建设和既有烟囱改造中贯彻安全可靠、经济适用的建设方针，合理控制工程造价，制定本标准。

1.0.2本标准适用于火力发电厂新建烟囱设计和既有烟囱改造设计。

1.0.3本标准不适用于砖烟囱。

1.0.4火力发电厂烟囱设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

·1·

2术语

2.0.1烟囱chimney

用于排放锅炉烟气的高耸构筑物。

2.0.2干烟囱drychimney

排放相对湿度不高于60%、温度不低于90℃的烟气的烟囱。

2.0.3潮湿烟囱humidchimney

排放相对湿度高于60%,温度不低于60℃、不高于90℃的烟气的烟囱。

2.0.4湿烟囱wetchimney

排放相对湿度为饱和状态、温度不高于60℃的烟气的烟囱。

2.0.5筒壁shell

烟囱基础以上的承重结构。

2.0.6内筒liner

套筒式和多管式烟囱筒壁内的排烟筒。

2.0.7内衬lining

分段支承在筒壁牛腿之上的自承重结构或依靠分布于筒壁上的锚筋直接附于筒壁上的浇筑体或砌体，对隔热层或筒壁起到保 护作用。

2.0.8隔热层insulation

置于筒壁与内衬之间，使筒壁受热温度不超过规定的最高温度的结构。

2.0.9单筒式烟囱 singletubechimney

内衬和隔热层直接分段支承在筒壁牛腿上或直接粘贴在筒壁上的烟囱。

2.0.10套筒式烟囱singlelinerchimney

筒壁内设置一个内筒的烟囱。

2.0.11多管式烟囱multi-linerchimney

筒壁或塔架内设置2个及以上排烟筒的烟囱。

2.0.12钢烟囱steelchimney

筒壁及支撑结构体系均采用钢材材质的烟囱，包括自立式钢烟囱和塔架式钢烟囱。

2.0.13自立式钢烟囱self-supportingsteelchimney主要由筒壁构成稳定结构体系的钢烟囱。

2.0.14塔架式钢烟囱framedsteelchimney

主要由支撑塔架、排烟筒共同组成稳定结构体系的钢烟囱。

2.0.15烟道支架flueframe

用于支撑水平烟道的钢结构或钢筋混凝土结构的构筑物。

2.0.16纤维增强塑料内筒 fiberreinforcedplasticliner

以合成树脂为基体材料、以纤维及其制品为增强材料、以缠绕成型工艺制作的内筒。

2.0.17异形烟囱special-shapedchimney烟囱筒壁采用非圆形截面的烟囱。

2.0.18烟气冷凝液fluegascondensate

饱和烟气在低于露点温度时冷凝成的液体。

3基本规定

3.1一般规定

3.1.1除临时性结构外，新建纤维增强塑料内筒的设计工作年限宜为30年，新建钢筋混凝土、钢烟囱、套筒式烟囱的的设计工作年 限应为50年，既有烟囱改造的设计工作年限应根据烟囱后续使用年限确定。

3.1.2 烟囱的安全等级不应低于二级，高度不小于200m或单机容量不小于300MW的烟囱的安全等级应为一级。

3.1.3 烟囱的耐久性设计和防腐蚀设计应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010 和《工业建筑防腐蚀设计标准》GB/T50046的规定。

3.1.4 烟囱的设计应根据烟气排放条件、烟气腐蚀性等级和结构可靠度、结构耐久性、机组检修维护需求等条件，并综合技术经济比较后进行。

3.1.5 烟囱结构及其附属构件设计应采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行结构计算。烟囱地基、基础设计可采用容许应力法、极限状态法、单一安全系数法等方法，应符合国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GB50007 和《建筑桩基技术规范》JGJ94 的有关规定。烟囱结构及其附属构件的极限状态设计应包括：

1承载能力极限状态：烟囱结构或附属构件达到最大承载力，如发生强度破坏、局部或整体失稳以及因过度变形而不适于继续承载等;

2正常使用极限状态：烟囱结构或附属构件达到正常使用规

定的限值，如达到变形、裂缝和最高受热温度的规定限值等。

3.1.6 烟囱的抗震设防类别应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223的规定，并应符合下列规定：

1 单机容量为300MW及以上或规划容量为800MW及以上的火力发电厂和地震时必须维持正常供电的重要电力设施的烟囱、烟道，抗震设防类别应划分为重点设防类;

2 高度不小于200m的烟囱，抗震设防类别应划分为重点设

防 类;

3 50万人口以上城镇的集中供热烟囱，抗震设防类别应划分为重点设 防类;

4 其余各类烟囱最低抗震设防类别不应低于标准设防类。

3.1.7烟囱的结构重要性系数γ。不应小于表3.1.7的规定。

表3.1.7结构重要性系数γ₀

结构重要性系数 持久设计状况和短暂设计状况

偶然设计状况和地震设计状况 安全等级 一级 二级 Y₀ 1.1 1.0 1.0 3.1.8烟囱抗震验算及风振验算时，结构阻尼比可按表3.1.8

选 取。

表3.1.8结构阻尼比

烟囱结构类型 结构阻尼比 风振验算 多遇地震验算 混凝土烟囱 0.03 0.04 无内衬钢烟囱 0.01 0.01 有内衬钢烟囱 0.02 0.02 塔架式钢烟囱 0.02 0.025 纤维增强塑料内筒 0.015～0.03 0.03 注：1 内衬应符合厚度不小于50mm、容重不小于16kN/m³要求;

2 当有可靠依据或试验数据时，可采用与表中规定不同的数值。

3.1.9混凝土烟囱最大裂缝宽度应符合表3.1.9的规定。

表3.1.9最大裂缝宽度限值

部位 垂直裂缝宽度限值(mm) 筒壁顶部20m范围内

0.15 其余部位

0.20 3.1.10烟囱筒壁、内筒和基础的受热温度应符合下列规定：

1钢筋混凝土筒壁和基础的最高受热温度不应超过150℃;

2钢烟囱、钢内筒、纤维增强塑料内筒的最高受热温度应符合表3.1.10的规定。

表3.1.10钢烟囱及纤维增强塑料内筒的最高受热温度

材料 最高受热温度(℃) 备注

碳素结构钢

250 用于沸腾钢

350

用于镇静钢

低合金结构钢和可焊接低合金耐候钢

400

-

纤维增强塑料内筒

HDT-20

长期运行温度 玻璃化温度Tg 不超过30min 注：HDT为树脂浇铸体热变形温度。

3.1.11严寒地区的湿烟囱应符合下列规定：

1单筒式钢筋混凝土湿烟囱顶部10m 范围内应采取防冻融措施;

2套筒式与多管式湿烟囱，当内筒高出钢筋混凝土外筒高度小于内筒外直径或3m 时，外筒顶部10m 范围内宜采取防冻融措施;

3有烟羽下洗的部位，除应采取防冻融措施外，尚应采取防烟气腐蚀措施;

4 单筒式钢筋混凝土湿烟囱或潮湿烟囱内侧的混凝土保护

层厚度不应小于40mm;

5 有冻融和烟羽下洗部位的混凝土强度等级不应低于C40,并应掺用引气剂;

6 湿烟囱应设置冷凝液收集系统装置;

7 湿烟囱内筒筒首宜设置伴热装置或采取减小内筒顶部保温层厚度等措施。

3.1.12烟囱内筒、涂层、粘接剂、保温、防腐蚀等材料应具有阻燃性。施工及设备维修期间，烟囱入口处应设置临时防火隔离设施分隔内筒与烟道。

3.2材料

3.2.1混凝土筒壁、基础的混凝土材料应符合下列规定：

1混凝土应按下列规定采用：

1)筒壁混凝土宜采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥配制，混凝土的水胶比不宜大于0.45,每立方米混凝土水泥用量不应超过450kg。

2)筒壁混凝土的骨料应坚硬致密，粗骨料宜采用玄武岩、闪长岩、花岗岩等破碎的碎石或河卵石。细骨料宜采用天然砂，也可采用玄武岩、闪长岩、花岗岩等岩石经破碎筛分后的产品，但不得含有金属矿物、云母、硫酸化合物和硫化物。

3)筒壁粗骨料粒径不应超过筒壁厚度的1/5和钢筋净距的3/4,同时最大粒径不应超过60mm;泵送混凝土时最大粒径不应超过40mm。

4)筒壁、基础和烟道混凝土的最低强度等级应符合现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T50010 和《工业建筑防腐蚀设计标准》GB/T50046的有关规定。

2 混凝土在温度作用下的强度标准值应按表3.2.1-1的规定采用。

表3.2.1-1混凝土在温度作用下的强度标准值(N/mm²)

受力状态

符号 温度

(℃) 混凝土强度等级 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50

轴心

抗压

fecik 20 13.40 16.70 20.10 23.40 26.80 29.60 32.40 60 11.30 14.20 16.60 19.40 22.20 26.00 29.50 100 10.70 13.40 15.60 18.30 20.90 24.30 27.50 150 10.10 12.70 14.80 17.30 19.80 22.90 25.80

轴心

抗拉

ftk 20 1.54 1.78 2.01 2.20 2.39 2.51 2.64 60 1.24 1.41 1.57 1.74 1.86 2.12 2.33 100 1.08 1.23 1.37 1.52 1.63 1.84 2.01 150 0.93 1.06 1.18 1.31 1.40 1.72 1.79 注：温度为中间值时，可采用线性插入法计算。

3 受热温度值应按下列规定采用：

1)轴心受压及轴心受拉时应取计算截面的平均温度;

2)弯曲受压时应取表面最高受热温度。

4 混凝土强度设计值应按下列公式计算：

　　(3.2.1-1)

(3.2.1-2) 式中：fc、f.—— 混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度设计值(N/mm²);

fck、fttk—— 混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值，按本标

准表3.2.1-1的规定采用(N/mm²);

Yct、Yt——混凝土轴心抗压强度、轴心抗拉强度分项系数，按表3.2.1-2的规定采用。

表3.2.1-2 混凝土在温度作用下的材料分项系数

序号 构件名称

Yct

Yt 1 筒壁 1.60 1.60 2 基础及其他构件 1.40 1.40

5 混凝土在温度作用下的弹性模量可按下式计算：

Ec=βCE.(3.2.1-3)

式中：Ec—— 混凝土在温度作用下的弹性模量(N/mm²);

β.——混凝土在温度作用下的弹性模量折减系数，按表

3.2.1-3的规定采用;

E.——混凝土弹性模量(N/mm²), 按现行国家标准《混凝

土结构设计标准》GB/T 50010的规定采用。

表3.2.1-3 混凝土在温度作用下的弹性模量折减系数

系数 受热温度(℃)

受热温度的取值 20 60 100 150

βe

1.00

0.85

0.75

0.65

承载能力极限状态计算时，取筒壁、壳体基础等的平均温度。正常使用极限状态计算时，取筒壁内表

面温度 注：温度为中间值时，可采用线性插入法计算。

6 混凝土的线膨胀系数α。可采用1.0×10⁻⁵/℃。

3.2.2 混凝土筒壁、基础的钢筋和钢烟囱、钢内筒、混凝土烟囱的钢材应符合下列规定：

1 钢筋混凝土筒壁的配筋宜采用HRB400级钢筋，也可采用HRB500级钢筋。抗震设防地区，应选用HRB400E、HRB500E钢筋。钢筋性能应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢 第2部分：热轧带肋钢筋》GB1499.2的有关规定。

2 在温度作用下，钢筋的强度标准值应按下式计算：

fytk=βyfyk(3.2.2-1)

式中：fytk——钢筋在温度作用下的强度标准值(N/mm²);

fyk—— 钢筋在常温下的强度标准值(N/mm²), 按现行国家

标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010采用;

βyt——钢筋在温度作用下的强度折减系数，按本标准式

(3.2.2-6)计算。

3 钢筋的强度设计值应按下式计算：

　　(3.2.2-2) 式中：fyt——钢筋在温度作用下的抗拉强度设计值(N/mm²);

Yyt——钢筋在温度作用下的抗拉强度分项系数，按表3.2.2-1 的规定采用。

表3.2.2-1钢筋在温度作用下的抗拉强度分项系数

序号 构件名称 Yyt 1 钢筋混凝土筒壁 1.6 2 其他构件 1.1 注：当钢筋在温度作用下的抗拉强度设计值的计算值大于现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T50010规定的常温下相应数值时，应取常温下的强度设计值。

4 钢烟囱、钢内筒、混凝土烟囱的钢材应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关规定，并应符合下列规定：

1)钢烟囱、钢内筒、混凝土烟囱的钢材可采用Q235、Q355、Q390、Q420 钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700 和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定;

2)处在大气潮湿地区的钢烟囱宜采用Q235NH、Q295NH 或Q355NH耐候钢，其质量应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171的有关规定;

3)平台、爬梯宜采用Q235 或Q355 级钢材;

4)严寒地区，悬挂式内筒的支承大梁宜采用C级或 D级钢。

5 当作用温度不大于100℃时，钢材和焊缝的强度设计值应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017 的规定采用。对未做规定的耐候钢应按表3.2.2-2和表3.2.2-3的规定采用。

表3.2.2-2耐候钢的强度设计值(N/mm²)

钢材

抗拉、抗压和抗弯强度f

抗剪强度f、

端面承压强度(刨平顶紧)fce 牌号 厚度t(mm)

Q235NH t≤16

210

120

275 16

190

110

275

Q295NH t≤16

265

150

320 16

255

145

320 40

245

140

320

Q355NH

t≤16

315

185

370

16

310

180

370 40

焊接方法和焊条型号 构件钢材 对接焊缝 角焊缝

牌号

厚度t(mm)

抗压

强度

fc

焊接质量为下列等级时，抗拉强度fw

抗剪

强度

f

抗拉、

抗压和

抗剪

强度

f 一级、二级

三级

自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊

Q235NH t≤16 210 210 175 120 140 16

自动焊、半自

动焊和E43型

焊条的手工焊

Q295NH t≤16 265 265 225 150 140 16

续表3.2.2-3

焊接方法和焊条型号 构件钢材 对接焊缝 角焊缝

牌号

厚度t(mm)

抗压强度f。

焊接质量为下列等级时，抗拉强度fw

抗剪

强度

f

抗拉、

抗压和

抗剪

强度

f 一级、二级

三级

自动焊、半自动焊和E50型焊条的手工焊

Q355NH t≤16 315 315 270 185 165 16

2 焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收标准》GB50205的有关规定;

3对接焊缝抗弯受压区强度设计值取fC,抗弯受拉区强度设计值取fw。

6Q235、Q355、Q390 和 Q420钢材及其焊缝在温度作用下的强度设计值，应按下列公式计算：

f.=βyf(3.2.2-3)

fvt=βyf、(3.2.2-4)

fxt=βyfx(3.2.2-5)

　　(3.2.2-6)

式中：f.—— 钢材在温度作用下的抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N/mm²);

fv——钢材在温度作用下的抗剪强度设计值(N/mm²);

f——焊缝在温度作用下各种受力状态的强度设计值

(N/mm²), 下标字母x为字母c(抗压)、t(抗拉)、v(抗剪)和f(角焊缝强度)的代表;

βy——钢材及焊缝在温度作用下强度设计值的折减系数，当温度T≤100时，取βy=1.0;

f—— 钢材在温度不大于100℃时的抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N/mm²);

f、——钢材在温度不大于100℃时的抗剪强度设计值(N/mm²);

f—— 焊缝在温度不大于100℃时各种受力状态的强度设计值(N/mm²),下标字母x为字母c(抗压)、t (抗

拉)、v(抗剪)和f(角焊缝强度)的代表;T— 钢材或焊缝计算处的温度(℃)。

7 钢筋在温度作用下的弹性模量可不计及温度折减，应按现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T50010采用。钢材在温度作用下的弹性模量应折减，并应按下式计算：

E.=βEE (3.2.2-7)

式中：E— 钢材在温度作用下的弹性模量(N/mm²);

βE,—— 钢材在温度作用下弹性模量的折减系数，按表

3.2.2-4的规定采用;

E— 钢材的弹性模量(N/mm²), 按现行国家标准《钢结

构设计标准》GB50017 的规定采用。

表3.2.2-4钢材弹性模量的温度折减系数

系数 作用温度 (℃) ≤100 150 200 250 300 350 400 βE 1.00 0.98 0.96 0.94 0.92 0.88 0.83 注：温度为中间值时，可采用线性插入法计算。

8 钢筋和钢材的线膨胀系数αs 可采用1.2×10⁻⁵/℃。

3.2.3砖内筒、内衬材料应符合下列规定：

1 砖内筒、内衬宜采用耐酸砖，且强度等级不应低于MU10,砂浆强度等级不应低于M5,并应符合本标准第4.2.4条～第

4.2.7条的规定;

2 砖砌体在温度作用下的抗压强度设计值和弹性模量，可不计入温度的影响，按现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003的有关规定执行;

3 砖砌体的线膨胀系数αm 可按下列规定采用：

1)当砌体受热温度T=20℃~200℃时，αm 可采用5 ×10⁶/℃;

2)当砌体受热温度为200℃

　　(3.2.3)

3.2.4 内筒的纤维增强塑料材料应符合下列规定：

1 树脂宜选用反应型阻燃环氧乙烯基酯树脂、反应型阻燃不饱和聚酯树脂。当有可靠经验和安全措施保证时，可选用其他类型的树脂。

2树脂的质量指标应符合下列规定：

1)反应型阻燃环氧乙烯基酯树脂的质量应符合现行国家标准《乙烯基酯树脂防腐蚀工程技术规范》GB/T 50590的有关规定。

2)反应型阻燃不饱和聚酯树脂的质量应符合现行国家标准《纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂》GB/T 8237 的有关规定。

3)树脂浇铸体的力学性能质量指标宜符合表3.2.4-1的规定：

表3.2.4-1树脂浇铸体的力学性能质量指标

力学性能 质量指标 乙烯基酯树脂 不饱和聚酯树脂 弯曲模量(MPa) ≥3000 ≥2700 弯曲强度(MPa) ≥110 ≥80

续表3.2.4-1

力学性能 质量指标 乙烯基酯树脂 不饱和聚酯树脂 拉伸模量(MPa) ≥3000 ≥2700 拉伸强度(MPa) ≥65 ≥55 拉伸断裂延伸率(%) ≥2.5 ≥2.0 4)树脂的允许应变值 εar应按下式计算，且不应大于表

3.2.4-2中的规定值：

Ear=0.1e, (3.2.4)

式中：Ear——树脂的允许应变值(%);

Er—— 树脂浇铸体的断裂延伸率(%)。

表3.2.4-2不同种类树脂的允许应变值

树脂种类 允许应变值(%) 乙烯基酯树脂 0.27 不饱和聚酯树脂 0.23 5)树脂应与选用的引发剂和促进剂匹配。

6)防腐蚀内层和结构层宜选用同类型的树脂，当选用不同类型的树脂时应保证层间性能符合技术要求。

7)树脂浇铸体耐腐蚀性能可按树脂的耐腐蚀数据、已有的应用经验、现场挂片或实验室试验和验证等方法确定，其评估方法应符合现行国家标准《纤维增强塑料设备和管道工程技术规范》GB 51160 的有关规定。

8)反应型阻燃树脂浇铸体的极限氧指数LOI应大于25。

3纤维增强材料可选用玻璃纤维及其制品、碳纤维及其制品、聚酯纤维及其制品。当选用其他类型增强材料时，其性能应经试验确定。

4常用的玻璃纤维及其制品可包括缠绕纱、喷射纱、单向布、无捻粗纱布、短切原丝毡、连续原丝毡、缝编织物、网格布和表面

毡等。

5 玻璃纤维及其制品的质量与性能应符合下列规定：

1)玻璃纤维缠绕纱和喷射纱的质量应符合现行国家标准《玻璃纤维无捻粗纱》GB/T 18369 的有关规定，线密度宜选用2400tex;

2)玻璃纤维单向布的质量应符合现行国家标准《玻璃纤维 机织单向布》GB/T29754 的有关规定，单向布单位面积质量宜为430g/m²;

3)玻璃纤维无捻粗纱布的质量应符合现行国家标准《玻璃 纤维无捻粗纱布》GB/T 18370 的有关规定，无捻粗纱布单位面积质量宜为350g/m²~600g/m²;

4)玻璃纤维短切原丝毡、连续原丝毡的质量应符合现行国家标准《玻璃纤维短切原丝毡和连续原丝毡》GB/T17470的有关规定，其中单位面积质量宜为225g/m²~450g/m²;

5)玻璃纤维缝编织物的质量应符合现行国家标准《玻璃纤 维缝编织物》GB/T25040 的有关规定，其中缝编毡的单位面积质量宜为225g/m²~450g/m²;多轴向缝编织物、缝编复合织物的单位面积质量宜为450g/m²~600g/m²;

6)玻璃纤维网格布的质量应符合现行行业标准《增强用玻 璃纤维网布第2部分：聚合物基外墙外保温用玻璃纤维网布》JC/T 561.2 的有关规定;

7)玻璃纤维表面毡的质量应符合现行国家标准《玻璃纤维湿法毡》GB/T26733的有关规定，拉伸断裂强力(纵向)不宜小于40N/50mm。

6 碳纤维及其制品的质量应符合现行国家标准《聚丙烯腈基碳纤维》GB/T26752和《经编碳纤维增强材料》GB/T 30021的有关规定。

7聚酯纤维及其制品宜选用聚酯纤维表面毡，其性能应符合现行行业标准《纺粘热轧法非织造布》FZ/T64033 的有关规定。

8纤维增强塑料内筒的耐腐蚀性能应符合烟气运行工况，评估方法可按现行国家标准《纤维增强塑料设备和管道工程技术规范》GB51160执行。

9 纤维增强塑料的极限氧指数LOI不应小于32。

3.2.5隔热材料应符合下列规定：

1 隔热材料应采用无机材料，干燥状态下的重力密度不宜大于8kN/m³; 隔热材料可采用膨胀珍珠岩、水泥膨胀珍珠岩制品、矿渣棉和岩棉等;

2 隔热材料的热工计算指标应按现行国家标准《烟囱工程技术标准》GB/T 50051执行。

3.3设计要求

3.3.1筒壁的计算截面位置选取应符合下列规定：

1水平截面可取筒壁各节的底截面;

2垂直截面可取各节底部单位高度的截面。

3.3.2在作用的标准组合下，烟囱任意高度的水平位移不应大于该点离地高度的1/100。

4烟囱选型及防腐蚀方案

4.1烟囱选型

4.1.1火力发电厂常用的烟囱结构形式可分为钢筋混凝土单筒式、钢筋混凝土套筒式、钢筋混凝土多管式、钢烟囱等。烟囱结构选型应结合自然设计条件、烟气排放条件、单机容量、可靠性要求、烟气腐蚀性等级，经综合技术经济性论证比较后合理选择。烟囱的筒壁和内筒宜采用圆环形截面。

4.1.2非圆环形截面混凝土烟囱等新型烟囱结构体系应在确保安全可靠、耐久和模型试验验证条件下稳妥选用。

4.1.3套筒式、多管式和异形烟囱内筒结构体系的选择，应根据烟气处理工艺条件、烟气腐蚀性等级、烟气温湿度条件、防腐体系成熟可靠性、防腐施工质量可控性、机组功能定位、防腐体系检修维护便利条件等因素综合确定。

4.1.4钢内筒和纤维增强塑料内筒可采用整体悬挂式、分段悬挂式或自立式结构体系。砖内筒可采用分段支承式或自立式结构体系。

4.1.5钢烟囱体系的选择不应低于套筒式、多管式和异形烟囱内筒体系的选用标准。

4.1.6烟囱高度和内筒顶部出口内直径应由锅炉专业和环保专业确定。

4.1.7单筒式烟囱或单个内筒与锅炉台数的匹配要求应符合表4.1.7的规定。

表4.1.7单筒式烟囱或单个内筒与锅炉台数的匹配表

机组类别 匹配锅炉台数 1000MW级机组 应为1台

300MW级、600MW级机组 供热机组或烟气强腐蚀性等级 宜为1台 其他 不应多于2台 小于300MW机组 不宜多于2台

4.1.8可靠性要求较高的供热机组，烟囱内筒宜采用整体式结构。

4.2防腐蚀方案

4.2.1烟囱排放烟气的腐蚀性等级应按下列规定确定：

1燃煤烟气腐蚀性等级应按表4.2.1确定。

表4.2.1燃煤烟气腐蚀性等级表

燃煤烟气脱硫处理工艺

烟气温度

腐蚀源 腐蚀性等级

干法

循环流化床锅炉(CFB)法 干烟气

120℃~150℃

烟囱中

烟气冷

凝结露

酸液

弱

活性焦法 干烟气≥100℃

半干法 (1)循环流化床法;

(2)旋转喷雾干燥法;

(3)炉内喷钙加尾部烟道增湿活化法;

(4)新型一体化脱硫除尘法

潮湿烟气75℃~80℃

中等

湿法

烟气加热

(1)石灰石-石膏法;

(2)海水法;

(3)氨法 潮湿烟气

海水：60℃~70℃其他：≥80℃

烟气不加热 湿烟气

海水：30℃~40℃其他：45℃~60℃

强 注：1 表中烟气是指脱硫处理后烟囱入口的烟气;

2 非脱硫烟气的腐蚀性按“弱”等级考虑;

3 当循环流化床锅炉(CFB) 法与其他脱硫工艺结合时，烟气腐蚀性等级应按综合处理后的条件确定。

2 燃油烟气腐蚀性等级，经脱硫处理的可按表4.2.1燃煤烟气脱硫处理后的腐蚀性等级确定，未经脱硫处理的应根据燃油中的含硫量、烟气酸露点温度、烟囱内筒出口烟气冷凝结露可能形成的酸雾滴等条件经专项论证综合判定。

3 净化处理后的燃气烟气可不考虑腐蚀性，未经净化处理的燃气烟气腐蚀性等级应根据燃气成分和环境因素经专项论证综合判定。

4.2.2 按照安全、可靠、成熟、耐久、适用的使用要求，除氨法脱硫烟气外的烟囱结构体系及内筒防腐蚀措施宜按表4.2.2的规定选用。

表4.2.2火力发电厂烟囱结构体系及防腐蚀措施选用表

烟囱结构体系及防腐蚀措施 烟气脱硫工艺及腐蚀性等级

干法

半干法 湿法(氨法除外) 烟气加热 烟气不加热 弱 中等 强 防腐型单筒式烟囱 耐酸砖内衬 ★ × × × 耐酸整体浇筑料内衬 ★ × × ×

套筒式和多管式烟囱 耐酸砖内筒 ● ★ ★ × 钢内筒+内贴轻质防腐砖体系 ● ● ● × 钢内筒+内刷防腐涂层体系 ● ● ● × 钛钢复合板内筒 ● ● ● ★ 钢内筒+内贴轻质硼硅酸盐玻璃防腐砖体系

●

●

●

★ 纤维增强塑料内筒 × ● ● ★ 注：1 表中符号“★”为宜采用，“●”为可采用，“×”为不应采用;

2 表中烟囱结构体系及防腐蚀措施可用于异形烟囱，钢烟囱的防腐蚀措施不应低于套筒式、多管式和异形烟囱内筒体系的选用标准;

3 降低烟囱内筒防腐蚀措施选用方案时，需专题论证。

4.2.3排放经氨法工艺脱硫烟气的套筒式和多管式烟囱内筒防腐蚀措施方案宜综合分析确定。

4.2.4防腐型单筒式烟囱钢筋混凝土筒壁的内表面应设置耐酸、耐热防腐蚀隔离层。隔热层应采用耐酸、隔热和憎水性的板型制

成品，不应采用松散状材料填充或封闭空气层。内衬宜采用密实型耐酸胶泥与高强度、中密度和低吸水率的异型耐酸砖(砌块)砌筑的砌体或密实型轻质耐酸隔热防腐整体浇筑料实体。内衬砌体灰缝应饱满密实，避免灰缝贯通和烟气渗漏。

4.2.5 套筒式或多管式烟囱的砖内筒和单筒式烟囱的内衬防腐蚀体系应采用成熟可靠的耐酸防腐蚀材料和施工工艺。防腐蚀体系应具有耐温变、耐酸腐蚀、抗渗性强、密封性好和附着力强等性能，烟道入口和烟囱出口段还应具有良好的抗冲刷磨损性能。

4.2.6砖内筒的防腐蚀措施应符合下列规定：

1应选用高强度、中密度和低吸水率的异型耐酸砖(砌块)和密实型耐酸胶泥砌筑，砌体灰缝应饱满密实，避免灰缝贯通和烟气渗漏;

2应设置加强结构整体性和耐酸防腐防渗作用的刚性封闭层，层内应设钢筋网或铅丝网，封闭层可设置在砖内筒的外表面。

4.2.7烟囱顶部钢筋混凝土筒壁外表面及外露金属构件应考虑烟羽下洗的防腐蚀措施。排放强腐蚀性烟气的烟囱顶部外露的避雷针和爬梯等金属构件应采用耐酸防腐蚀类材料;其他排放条件的烟囱外露金属构件，应镀锌防腐或选用防大气腐蚀类材料。

4.2.8当邻近有高度较低的烟囱时，应考虑高度较低的烟囱排放的烟气对较高烟囱筒身外壁的腐蚀影响。

4.2.9未经技术鉴定或设计论证，不得改变烟囱设计的烟气温度、腐蚀性等运行条件。

5作用与作用组合

5.1作用

5.1.1烟囱上的作用可分为下列三类：

1 永久作用：结构自重、正常烟气温度作用、正常烟气压力、土压力、拉线的拉力等;

2 可变作用：风荷载、大气温度作用、安装检修荷载、平台活荷载、积灰荷载、雪荷载、裹冰荷载和多遇地震作用等;

3 偶然作用：烟囱非正常烟气压力或烟气爆炸作用、事故温度作用、撞击和拉线断线和罕遇地震作用等。

5.1.2 烟气产生的温度作用和压力应按正常运行工况和非正常运行工况由工艺专业确定，因脱硫装置或余热锅炉设备故障等原因引起的事故状态可按偶然设计状况确定，烟气爆炸荷载应按偶然设计状况确定。

5.1.3烟囱上的作用除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

5.2风荷载

5.2.1垂直于烟囱表面的风荷载标准值应按下式计算：

wk=CaβzμsμzWo (5.2.1)

式中：wk—作用于烟囱z高度处的风荷载标准值(kN/m²);

wo—— 基本风压(kN/m²), 按50年重现期的风压采用，且不得小于0.35kN/m², 烟囱高度超过200m 时，其计算风压应按1.1倍基本风压考虑;

C.—— 风向影响系数，取Ca=1.0; 当有15年以上符合观

测要求且可靠的风气象资料时，应按照极值理论的

统计方法计算不同风向的风向影响系数;所有风向影响系数的最大值不应小于1.0,最小值不应小于0.8;其他情况应取1.0;

μz—z 高度处的风压高度变化系数，按现行国家标准《建

筑结构荷载规范》GB50009规定的方法计算;

μs——烟囱风荷载体型系数;对于圆形截面，当z

1.5dH 时，μs=0.65, 当 z≥H-1.5dH 时，μs=1.0;其中，H 为地面以上烟囱总高度(m),dH 为烟囱顶部外直径(m),1.5d≤15m; 对于有破风圈的钢烟囱，其破风圈范围钢烟囱风荷载筒身体型系数取1.4;其他非圆形截面烟囱风荷载体型系数应按实际情况或风洞试验确定;

β₂——z高度处的风振系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009规定的方法计算。

5.2.2塔架式烟囱的风荷载体型系数和风振系数按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定取值，其他情况可由风洞试验确定。

5.2.3 计算塔架式钢烟囱风荷载时，可不考虑塔架与内筒的相互影响，分别计算塔架和内筒的基本风荷载。

5.2.4 烟囱表面的横风向风荷载应按本标准附录A 确定。

5.2.5 在径向风压作用下，烟囱竖向截面最大环向风弯矩可按下列公式计算：

Mi=0.31βgzμ₂wor?M₀=0.27βg₂μ₂wor2

　　式中：M——筒壁内侧受拉环向风弯矩(kN·m/m);

M—— 筒壁外侧受拉环向风弯矩(kN·m/m);μz——风压高度变化系数;

(5.2.5-1)

(5.2.5-2)

(5.2.5-3)

βg₂——高度z处的阵风系数，对应粗糙度类别为A、B、C和D类的地面，标高5m以下阵风系数分别取

1.65、1.70、2.05和2.40;

ro—— 计算高度处烟囱筒壁中心半径(m);g——峰值因子，可取2.5;

I₁0—10m 高度名义湍流强度，对应A、B、C和D类地面粗

糙度，可分别取0.12、0.14、0.23和0.39;

α——地面粗糙度系数，对应A、B、C和D 类地面粗糙

度，可分别取0.12、0.15、0.22和0.30,对于钢烟囱可根据实际情况取不利数据。

5.2.6 在验算涡激共振时，应考虑风速小于基本设计风压工况下可能发生的最不利共振响应。

5.2.7 风荷载应考虑顺风向风荷载控制和横风向风荷载控制两种组合方式。

1当顺风向风荷载控制时：

Pw=Wk (5.2.7-1)

式中：pw—— 风荷载组合标准值(kN/m²)。

2 当横风向风荷载控制时：

pw=√(CaμsI₂WLo)²+(wLk)² (5.2.7-2)

式中：wLo——计算横风向风振所对应的风压(kN/m²);

WLk——作用于烟囱z 高度处的横风向风荷载标准值(kN/m²), 详见本标准附录A。

5.2.8 体型复杂的新型异形烟囱，其风荷载取值及风致响应应根据专项风工程研究确定。宜优先采用物理风洞试验方法，在方案设计和方案优选阶段，也可采用数值风洞模拟方法。专项风工程研究宜包括下列内容：

1风荷载体型系数的确定;

2 风荷载风振系数的确定;

3横风向风振验算。

5.3地 震作用

5.3.1 水平地震作用可按现行国家标准《建筑抗震设计标准》GB/T 50011规定的振型分解反应谱法计算。烟囱高度不超过150m 时，可采用前3个振型组合;高度超过150m时，可采用前3个～前5个振型组合;高度大于200m时，振型数量不应少于5个。

5.3.2 对设防烈度为8度及以上的烟囱，应考虑竖向地震作用。

5.3.3单筒式烟囱、套筒式和多管式烟囱外筒根部的竖向地震作用标准值FE可按下式计算：

FEvo=±0.75αvmaxGE (5.3.3)

式中：GE——基础顶面以上的烟囱或烟囱外筒总重力荷载代表值(kN);

αvmax——竖向地震影响系数最大值，取水平地震影响系数最大值 αmax的65%,即0.65 αmax。

　　5.3.4单筒式烟囱、套筒式和多管式烟囱外筒截面i处的竖向地震作用标准值FEvik可按下列公式计算：

(5.3.4-1)

η=4(1+C)Kv (5.3.4-2)

式中：GE——计算截面i以上的烟囱或烟囱外筒重力荷载代表值(kN);

C—— 结构材料的弹性恢复系数，对于单筒式烟囱、套

筒式和多管式烟囱外筒，结构材料为钢筋混凝土，C=0.7;

K——竖向地震系数，可按表5.3.4选用。

表5.3.4竖向地震系数K

抗震设防烈度 设计基本地震加速度

Kv

7度 0.1g 0.065 0.15g 0.1

8度 0.2g 0.13 0.3g 0.2 9度 0.4g 0.26 5.3.5 套筒式和多管式烟囱(自承重式内筒)内筒根部、套筒式和多管式烟囱(悬挂式或分段支承式内筒)悬挂或支承平台处的竖向

地震作用标准值FEo,n可按下列公式计算：

　　FEv₀,N=±0.75αmaxβ,GE,Nβ=βi

　　(5.3.5-3)

　　(5.3.5-4)

式中：GE,N——内筒或内筒段总重力荷载标准值(kN)。 对于自承重式内筒，GE,N 为基础顶面以上的内筒总重力荷载代表值，即包括内筒附件在内的自承重式内筒总重力荷载标准值;对于悬挂式或分段支承式内筒，GE,N 为该内筒段总重力荷载代表值，即悬挂或支承于该平台的包括内筒附件在内的内筒段总重力荷载标准值;

αvmax—— 竖向地震影响系数最大值，见本标准第5.3.3条;

β↓——竖向地震效应增大系数，对于自承重式内筒，β、=1;

βv—— 修正前第i 层悬挂或支承平台竖向地震效应增大系数;

C——烟囱外筒结构材料的弹性恢复系数，外筒结构材料为钢筋混凝土，C=0.7;

GE—— 第 i层悬挂或支承平台以上的烟囱外筒重力荷载

代表值(kN),见本标准第5.3.4条;

GE——基础顶面以上的烟囱外筒总重力荷载代表值

(kN), 见本标准第5.3.3条;

ζ——平台刚度对竖向地震效应的折减系数;

Gv——支承平台一根主梁所承受的总重力荷载(包括主梁自重荷载)代表值(kN);

L——主梁跨度(m);

E ——主梁材料的弹性模量(kN/m²);

I—— 主梁截面惯性矩(m⁴);

Tg——竖向地震场地特征周期(s),可取设计第一组水平地震特征周期的65%。

5.3.6 套筒式和多管式烟囱(自承重式内筒)内筒截面i处、套筒式和多管式烟囱(悬挂式或分段支承式内筒)悬挂平台之下或支承平台之上截面i处的竖向地震作用标准值FEvik,N可按下列公式计算：

　　(5.3.6-1)ηn=4(1+Cn)Kv(5.3.6-2)

式中：GE,N— 内筒或内筒段重力荷载代表值(kN); 对于自承重

式内筒，GE,N 为计算截面i以上的烟囱内筒重力荷载代表值，即计算截面i以上的包括内筒附件在内的自承重式内筒重力荷载标准值;对于悬挂式或分段支承式内筒，GiE,N为悬挂平台之下截面i 以下或支承平台之上截面i 以上的烟囱内筒段重力荷载代表值(kN), 即悬挂于该平台的截面i 以下或支承于该平台的截面i 以上的包括内筒

附件在内的内筒段重力荷载标准值;

GE,N——基础顶面以上的烟囱内筒总重力荷载代表值(kN),见本标准第5.3.5条;

CN——结构材料的弹性恢复系数;烟囱内筒结构材料为钢时，Cn=0.8; 内筒结构材料为纤维增强塑料时，Cn=0.7;内筒结构材料为砖时，CN=0.6;

K、——竖向地震系数，可按本标准表5.3.4选用;

β↓——竖向地震效应增大系数，见本标准第5.3.5条。

5.4温度作用

5.4.1烟囱内部的烟气温度应符合下列规定：

1当计算烟囱最高受热温度和确定材料在温度作用下的折减系数时，应采用烟囱使用时的最高温度;

2 当确定烟气露点温度和防腐蚀措施时，应采用烟气温度变化范围的下限值。

5.4.2烟囱外部的环境温度采用应符合下列规定：

1 当计算烟囱最高受热温度和确定材料在温度作用下的折减系数时，应采用当地气象资料极端最高温度;

2 当计算筒壁温度差时，应采用当地气象资料极端最低温度。

5.4.3 计算出的筒壁各点受热温度均不应大于本标准第3.1.10条和现行国家标准《烟囱工程技术标准》GB/T50051规定的相应材料的最高受热温度或最高使用温度允许值。

5.4.4 内衬内表面的传热系数可按表5.4.4-1采用，筒壁外表面的传热系数可按表5.4.4-2采用。

表5.4.4-1内衬内表面的传热系数αin

烟气温度(℃) 传热系数[W/(m² ·K)] 50～100 33 101～300 38 >300 58

表5.4.4-2筒壁外表面的传热系数αe

季节 传热系数[W/(m² ·K)] 夏季 12 冬季 23 5.4.5烟囱内衬、隔热层和筒壁以及基础和烟道各点的受热温度(图5.4.5-1、图5.4.5-2),可按下式计算：

　　图5.4.5-1单筒式烟囱传热计算

1—内衬;2—隔热层;3—筒壁

　　图5.4.5-2 套筒式烟囱传热计算

1—内筒;2—隔热层;3—空气层;4—筒壁

　　(5.4.5)

式中：T.;—— 计算点j(j=0,1,…,4) 的受热温度(℃);

T.—— 烟气温度(℃);

Ta——烟囱外部环境温度(℃);

Rtot——内衬、隔热层、筒壁或基础环壁及环壁外侧计算土层等的总热阻(m²·K/W);

R;——第i层热阻(m²·K/W);

Rin——内衬内表面的热阻(m²·K/W)。

5.4.6 单筒式烟囱内衬、隔热层、筒壁的热阻以及总热阻可分别按下列公式计算：

　　(5.4.6-1)(5.4.6-2)

　　(i=1、2、3)(5.4.6-3)(5.4.6-4)

式中： Rin——内衬内表面的热阻(m²·K/W);

R;——筒身第i层结构热阻(i=1 代表内衬;i=2代表

隔热层;i=3代表筒壁)(m²·K/W);

λ;——筒身第i层结构导热系数[W/(m·K)];αin——内衬内表面的传热系数[W/(m²·K)];

αex——筒壁外表面的传热系数[W/(m²·K)];Rex——筒壁外表面的热阻(m²·K/W);

do、d₁、d₂、d₃——内衬、隔热层、筒壁内直径及筒壁外直径(m),

见本标准图5.4.5-1。

5.4.7套筒式烟囱内筒、隔热层、筒壁的热阻以及总热阻可分别

按下列公式计算：

　　(5.4.7-1)

　　(5.4.7-2)

　　(5.4.7-3)

　　(5.4.7-4)(5.4.7-5)

　　(5.4.7-6)

　　(5.4.7-7)αs=1.211+0.0681Tg(5.4.7-8)

式 中 ： β+——有通风条件时的外筒与内筒传热比，外筒与

内筒间距不应小于100mm, 并取β+=0.5;αs——有通风条件时外筒内表面与内筒外表面的传

热系数;

do、d₁、d₂、d₃、d₄— — 对应直径见本标准图5.4. 5 - 2。

5.4.8 烟道口上部烟气温差可按下列公式计算：

△Tg=A△T。eBC:Kz/a (5.4.8-1)

△T。=TA一TB (5.4.8-2)式中：△Tg—— 距离烟道口顶部z 高度处的横跨内筒直径两端烟

气不均匀分布温差(℃);

A—— 热量传递修正系数，按表5.4.8-1选取;

△T。——烟道顶部位置处的横跨内筒直径两端烟气不均匀分布温差(℃),单个烟道及△T。=0 时，取

△T。=15℃;

TA——温度较高烟道的烟气温度(℃);

TB—— 温度较低烟道的烟气温度(℃);

B- —烟气流量修正系数，按表5.4.8-2选取;K— 烟道宽度修正系数，按表5.4.8-3选取;

C.— 隔烟墙或导流平台修正系数，当无隔烟墙或导流

平台时取C=1.0;当有隔烟墙或导流平台时，取

C.=0.375;

z—计算点距离烟道口顶部的距离(m);d——内筒内直径(m)。

表5.4.8-1热量传递修正系数A

△T。(℃) A △T₀ (℃) A 0 1.00 250 0.74 50 0.96 300 0.69 100 0.92 350 0.65 150 0.86 400 0.62 200 0.79

-- 表5.4.8-2烟气流量修正系数B

烟气流量比 B 1.0 0.40 0.8 0.48 0.6 0.57 0.4 0.65 注：单个烟道时，取B=0.40。

表5.4.8-3 烟道宽度修正系数K

d/W K d/W K 1.0 1.00 1.8 1.13 1.2 1.03 2.0 1.17 1.4 1.07 2.2 1.20 1.6 1.10

-- 注：W 为烟道口宽度。

5.4.9 横跨内筒直径两端，筒壁厚度中点处温度差△Tm可按下

式计算：

　　(5.4.9)

式中：Rtot——从烟气到内筒筒壁中点的总热阻(m²·K/W)。

5.4.10横跨内筒直径两端烟气不均匀分布温差对内筒产生的水

平位移可按下列公式计算：

1烟道口区域温差产生的变形：

　　2 烟道口以上截面温差引起的变形：

(5.4.10-1)

　　(5.4.10-2) (5.4.10-3)

V=BC.K/d(5.4.10-4)

式中：Ux1、u×2——距离烟道口顶部z处筒壁截面的水平位移(m);

θo——在烟道口范围内的截面转角变位(rad);

HB—— 烟道口高度(m);

αz——筒壁材料的纵向膨胀系数;

△Tmo z=0 时的△T。值。

5.4.11钢或纤维增强塑料内筒轴向温度应力应根据各层支承平台约束情况确定。内筒可按梁、柱计算模型处理，并令各层支承平台位置的位移与按本标准第5.4.10条计算的相应位置处的位移相等计算梁、柱应力，该应力可近似为内筒轴向温度应力。内筒轴

向温度应力也可按下列公式近似计算：

om=0.4Ezcα₂△Tmosec=0.1Ezeαz△Tσ=0.5Ezbα₂△Tw

(5.4.11-1)

(5.4.11-2)

(5.4.11-3) 式中：σ— 筒身弯曲温度应力(MPa);

　　——温度次应力(MPa);

　　——筒壁内外温差引起的温度应力(MPa);Ez—— 筒壁轴向受压或受拉弹性模量(MPa);Ezb—— 筒壁轴向弯曲弹性模量(MPa);

αz—筒壁材料的轴向膨胀系数;

△Tw——筒壁内外温差(℃)。

　　5.4.12钢或纤维增强塑料内筒环向温度应可按下式计算：

σT=0.5Eα△T (5.4.12)

式中：αe——筒壁材料的环向膨胀系数;

Eb—— 筒壁环向弯曲弹性模量(MPa)。

5.4.13烟囱筒身由日照产生的筒身阳面与阴面的温度差，应按当地实测数据采用。当无实测数据时，可按20℃采用。

5.5烟 气 压 力

5.5.1烟囱内筒烟气压力可按下列规定采用：

1 烟气压力可采用实测值，无实测值可按本标准第5.5.2条计算;

2 非正常操作压力或烟气爆炸压力应根据各工程实际情况确定，且其负压值宜按不小于2.0kN/m² 计算，压力值可沿内筒高度取恒定值。

5.5.2烟气压力可按下列公式计算：

pg=0.01(pa一pg)h (5.5.2-1)

　　(5.5.2-2)

　　(5.5.2-3)式中：pg— 烟气压力(kN/m²);

Pa——烟囱外部空气密度(kg/m³);

Pg——烟气密度(kg/m³);

h——烟道口中心标高到烟囱顶部的距离(m);

Pao——标准状态下的大气密度(kg/m³),按1.285kg/m³采用;

Pgo—&mdas