Dimensionamento dei camini industriali
I nostri progetti :
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EOLIOS progetta camini per apparecchiature industriali
Calcoliamo l'altezza regolamentare degli scarichi e realizziamo simulazioni CFD specifiche per progettare le ciminiere industriali.
- Altezza regolamentare
- Studio dell'erosione
- Studio sull'impatto degli inquinanti
- Calcolo delle perdite di pressione
- Calcolo del tiraggio termico
- Elenco articoli
- Resistenza al vento
- Studio sull'inquinamento
Progettazione e dimensionamento di camini e canne fumarie industriali
Sfrutta al meglio la nostra esperienza nella simulazione CFD per ottimizzare il funzionamento dei tuoi impianti
In qualità diesperti nella simulazione CFD (meccanica dei fluidi), la nostra azienda è specializzata nella progettazione di camini e condotti industriali.
La progettazione e il dimensionamento di queste strutture sono di fondamentale importanza per garantire il funzionamento ottimale degli impianti industriali. Metteremo a disposizione il nostro know-how e la nostra esperienza in questa fase chiave del tuo progetto.
Utilizzando un software di simulazione CFD avanzato, siamo in grado di modellare con precisione i flussi di fluidi in ciminiere e condotti. Questo ci permette dianalizzare parametri chiave come la velocità dell’aria, le pressioni, le temperature e le concentrazioni di inquinanti.
Utilizzando modelli numerici, possiamo simulare le condizioni operative reali e identificare eventuali problemi, come la riduzione della velocità del flusso, le instabilità o la formazione di vortici. Grazie a queste analisi approfondite, siamo in grado di proporre soluzioni ottimizzate per il funzionamento sicuro ed efficiente dei tuoi camini e condotti industriali.
Quali sono le regole per il dimensionamento di un camino industriale?
Regole per il dimensionamento dei camini di combustione
L’evacuazione dei fumi di combustione è una fase essenziale del processo , a causa del suo impatto sull’ambiente, nonché sulla sicurezza e sul comfort degli operatori. Un dimensionamento adeguato del camino è quindi fondamentale ed è regolamentato da normative specifiche.
La funzione principale del camino è quella di fungere da estrattore di fumi. Grazie alla sua altezza, crea una pressione negativa che permette di aspirare i fumi di combustione dalla camera di combustione quando questa è collegata a una caldaia.
Il secondo ruolo del camino è quello di espellere i fumi di combustione e disperderli nel modo più efficiente possibile, ovvero sollevandoli il più in alto possibile per favorirne la dispersione e ridurne così l’impatto ambientale . Se il calcolo ambientale dell’altezza (definita dalle normative) indica un’altezza maggiore di quella necessaria per l’aspirazione, verrà utilizzata quest’ultima.
Non esiste alcun obbligo legale , ma c’è una norma ( NF EN 13084-1, settembre 2007 ) che raccomanda di ispezionare i camini ogni due anni. In termini di sicurezza delle parti esterne , ciò è simile alla manutenzione di un edificio.
Tuttavia, i camini, siano essi in metallo, cemento o mattoni, sono particolarmente vulnerabili alle alte temperature e ai frequenti attacchi acidi dei fumi . Pertanto, è essenziale ispezionarli regolarmente per verificare eventuali danni causati da tali attacchi.
Principali standard da rispettare
I regolamenti principali sono i seguenti:
- Codice dell’ambiente : Articolo R224-18
- Ordinanza del 2 febbraio 1998 articoli da 52 a 63
Oltre a questi testi, esistono altri documenti:
- Norma NF EN 13084-1, settembre 2007: Camini indipendenti – Parte 1: requisiti generali
- Norma EN 1990 – EUROCODES, Marzo 2003: Eurocodici strutturali – Base per i calcoli strutturali
- Norma EN ISO 14122-1, marzo 2017: Sicurezza del macchinario – Mezzi di accesso permanenti al macchinario
- Scheda tecnica di combustione
Questi testi e standard forniscono linee guida e criteri da tenere in considerazione per il dimensionamento, la sicurezza e la conformità dei camini, oltre che per la gestione degli impatti ambientali associati all’evacuazione dei fumi di combustione.
Calcolo normativo dell'altezza del camino
L’altezza del camino viene determinata in metri in base a due fattori:
- livelli di emissioni inquinanti nell’atmosfera
- la presenza di ostacoli che potrebbero impedire la dispersione del gas.
Questa misura, che non può essere inferiore a 10 metri, è stabilita dal provvedimento di autorizzazione ai sensi degli articoli da 53 a 56 del decreto del 2 febbraio 1998, oppure è calcolata sulla base dei risultati di uno studio delle condizioni di dispersione del gas specificamente adattato al sito.
Dove
- S è calcolato come: s = k q/cm per ciascuno dei principali inquinanti dove :
- K: è un coefficiente di 340 per gli inquinanti gassosi e 680 per le polveri;
- q : è la massima portata teorica istantanea dell’inquinante in questione emesso al camino, espressa in chilogrammi all’ora;
- cm: è la concentrazione massima dell’inquinante considerata ammissibile a livello del suolo a seguito dell’installazione, espressa in milligrammi per metro cubo normale;
- cm: è uguale a cr – co dove cr è un valore di riferimento indicato nella tabella sottostante e co è la concentrazione media annuale misurata nel luogo in questione.
Correzione dell'altezza regolamentare in base al sito
Per due pile i e j, con le rispettive altezze hi e hj calcolate in base all’articolo 54 dell’ordinanza del 2 febbraio 1998, si considerano dipendenti se sono soddisfatte contemporaneamente le tre condizioni seguenti:
- La distanza tra gli assi dei due camini è inferiore alla somma delle loro altezze più 10 metri: (hi + hj + 10).
- L’altezza hi è maggiore della metà dell’altezza hj.
- L’altezza hj è maggiore della metà dell’altezza hi.
In questo modo, si determinano tutti i camini dipendenti dal camino in esame, la cui altezza è almeno pari al valore di hp calcolato per la portata massica totale degli inquinanti in esame e la portata volumetrica totale dei gas emessi da tutti questi camini.
Se nelle vicinanze ci sono ostacoli naturali o artificiali che possono interferire con la dispersione dei gas, l’altezza del camino viene corretta come segue:
Se nelle vicinanze ci sono ostacoli naturali o artificiali che possono interferire con la dispersione del gas, l’altezza del camino viene corretta.
Per essere conformi al decreto del 2 febbraio 1998, i camini industriali devono misurare una certa altezza regolamentare.
Tuttavia, l’altezza regolamentare non dovrebbe essere l’unico criterio a definire l’altezza finale del camino. Occorre considerare anche altri parametri, come il livello di tiraggio, le perdite di carico, le portate di diluizione e il rischio di inquinamento accidentale.
Lo studio delle reti industriali attraverso la simulazione CFD
Ottimizzazione dei camini industriali grazie a studi di simulazione CFD specializzati
Gli studi di fluidodinamica applicati alle ciminiere industriali sono essenziali per garantire il funzionamento ottimale di questi impianti. In qualità di esperti nel campo della simulazione CFD (fluidodinamica), siamo specializzati nella conduzione di questi studi fondamentali.
La nostra esperienza ci permette di realizzare diversi studi per le ciminiere industriali, come :
– Studio del tiraggio termico: valutiamo la capacità del sistema di canna fumaria di creare un tiraggio sufficiente per l’evacuazione di fumi e gas di combustione. Utilizzando simulazioni avanzate, prendiamo in considerazione parametri quali l’altezza della canna fumaria, la temperatura dei fumi, la differenza di temperatura tra l’interno e l’esterno della canna fumaria e le condizioni ambientali locali.
– Calcolo delle perdite di carico: Analizziamo le perdite di carico nella canna fumaria, dovute all’attrito tra i gas in movimento e le pareti della canna fumaria. Questo studio ci permette di determinare la pressione disponibile per il tiraggio e di ottimizzare la progettazione della canna fumaria in termini di dimensionamento e scelta dei materiali.
– Erosione dovuta alle particelle di polvere nei fumi di combustione: Studiamo l’impatto delle particelle di polvere presenti nei gas di combustione sulle pareti dei camini. Attraverso simulazioni avanzate, identifichiamo le aree a rischio e raccomandiamo misure di protezione adeguate, come l’utilizzo di materiali resistenti all’abrasione o dispositivi di aspirazione delle polveri.
– Analisi della dispersione atmosferica: Analizziamo la dispersione dei gas di combustione nell’atmosfera, tenendo conto delle normative sulla qualità dell’aria. Attraverso simulazioni precise, valutiamo la dispersione dei gas dal camino, considerando le condizioni meteorologiche locali.
– Analisi di stabilità strutturale: valutiamo la resistenza del camino ai carichi esterni, come vento e terremoti. Questo studio garantisce la stabilità strutturale del camino e ci permette di raccomandare modifiche o rinforzi, se necessario.
– Analisi del punto di rugiada: in un condotto industriale pressurizzato, l’analisi del punto di rugiada è di vitale importanza per determinare se l’umidità presente nel condotto potrebbe condensare e causare problemi come la corrosione o la formazione di brina.
Progettare camini industriali con EOLIOS
EOLIOS ingénierie: il tuo partner di fiducia per gli studi di progettazione di camini e canne fumarie industriali che rispettano gli standard e le normative.
Il nostro team di esperti vanta una vasta esperienza nella simulazione CFD e una conoscenza approfondita degli standard e delle normative vigenti. Siamo in grado di tenere conto di tutti i parametri rilevanti per offrirvi soluzioni personalizzate e su misura per le vostre esigenze specifiche.
Collaborando con noi, potrete beneficiare di competenze di alto livello, consulenza personalizzata e supporto durante l’intero processo di dimensionamento di camini e condotti industriali. Il nostro obiettivo è aiutarvi a massimizzare le prestazioni dei vostri impianti, garantendo al contempo la conformità alle normative ambientali e di sicurezza vigenti.
Contattaci per avere maggiori informazioni sui nostri servizi di esperti nel dimensionamento di camini e condotti industriali. Saremo lieti di discutere del tuo progetto e di offrirti soluzioni su misura per le tue esigenze specifiche.
Esempio di studio progettuale per un camino industriale
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Ingegneria dei centri dati
Nata in Francia, EOLIOS Ingénierie è la società di consulenza di riferimento per la simulazione termica e aeraulica dei data center in Europa e nel mondo. L’azienda supporta operatori, progettisti e proprietari di progetti in ogni fase della vita di un data center: progettazione, ottimizzazione, ristrutturazione o ampliamento.
Combinando competenze scientifiche all’avanguardia, strumenti di simulazione di ultima generazione e una conoscenza approfondita dell’ecosistema dei data center, EOLIOS Ingénierie è un partner di fiducia per garantire la disponibilità, la sicurezza e le prestazioni energetiche delle infrastrutture IT, anticipando al contempo i problemi di sostenibilità.
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