Was ist ein Abgaskamin?

Ein Rauchgasschornstein ist eine Industriestruktur ähnlich einem Schornstein. Gase, die Nebenprodukte industrieller Prozesse sind, werden in Höhen in die Luft freigesetzt, wo sie hoch über dem Boden verteilt werden können. Der Verschmutzungsgrad von Kohlenmonoxiden, Stickoxiden und Schwefeldioxiden kann gemäß den Umweltrichtlinien und behördlichen Vorschriften kontrolliert werden. Einige Stapel können bis zu 396 Meter hoch sein.

Rauchgas wird durch Luftdruck aus dem Schornstein geleitet. Luft, die durch den Abgasstapel aufsteigt, ist heißer und weniger dicht als Luft außerhalb der Struktur, sodass ihr Druck niedriger ist. Wenn der Luftdruck von außen höher ist, werden Luft und Gase nach oben und oben aus dem Schornstein gedrückt. Dies wird als natürlicher Zug- oder Stapeleffekt bezeichnet. Dieses Verfahren kann mit anderen industriellen Verfahren wie der Rauchgasentschwefelung kombiniert werden, bei denen Schwefeldioxid durch Absorption, Neutralisation oder Oxidation verändert und in eine feste Verbindung umgewandelt wird. Der feste Abfall wird vor dem Aufsteigen in den Abgaskamin gerätetechnisch aus dem Gasstrom entfernt.

Faktoren, die bei der Auslegung eines Abgasstapels eine Rolle spielen, sind seine Höhe und sein Durchmesser, die erforderliche Menge an Verbrennungsluft und die Temperatur des Gases, nachdem es sich außerhalb der Verbrennungszone befindet. Die Zusammensetzung und Dichte des Gases sowie der Reibungswiderstand des Gases gegenüber den Stapelmaterialien sind ebenfalls wichtige Überlegungen zur Konstruktion. Es ist auch wichtig zu berücksichtigen, wie viel Wärme aus dem Gas in der Röhre und der Höhe über dem Meeresspiegel verloren geht.

Bevor ein Abgaskamin gebaut werden kann, müssen alle diese Faktoren in mathematische Berechnungen einbezogen werden. Organisationen wie die American Society of Mechanical Engineers (ASME) sowie mit nationalen Regierungen verbundene Agenturen haben Richtlinien für die Berechnung der Auslegung von Abgasstapeln festgelegt. Computer werden auch verwendet, um zu modellieren, was mit der Luft passiert, wenn sie den Schornstein verlässt, und zwar unter Verwendung einer als Luftverteilungsmodellierung bekannten Technik. Nur wenn Ingenieure wissen, dass sie ein Design erstellt haben, das den lokalen Standards entspricht, können sie mit der Bauphase fortfahren.

Saurer Regen fällt manchmal um einen Abgaskamin und in der Umgebung. Geräte können im Inneren des Stapels installiert werden, um Partikel und Säuren zu entfernen. Ein weiterer wichtiger Schritt beim Entwerfen des fertigen Produkts besteht darin, ein maßstabsgetreues Modell zu erstellen und zu beobachten, wie die Dampftröpfchen in der Struktur und beim Eintritt in die Umgebungsluft reagieren.