Mikä on savukaasupino?

Savupiippu on savupiipun kaltainen teollinen rakenne. Kaasut, jotka ovat teollisten prosessien sivutuotteita, vapautuvat ilmaan korkeuksissa, joissa ne voidaan levittää korkealle maanpinnan yläpuolelle. Hiilimonoksidien, typen oksidien ja rikkidioksidien pilaantumista voidaan hallita ympäristöpolitiikan ja hallituksen määräysten mukaisesti. Jotkut pinot voivat olla jopa 1,300 metriä korkeita.

Savukaasu johdetaan ulos savupiipusta ilmanpaineen avulla. Savukaasupinon läpi nouseva ilma on kuumempaa ja vähemmän tiheää kuin rakenteen ulkopuolella oleva ilma, joten sen paine on pienempi. Korkeampi ilmanpaine ulkona pakottaa ilman ja kaasut ylös ja ulos savupiipun yläpuolelta prosessissa, jota kutsutaan luonnolliseksi vedoksi tai pinoefektiksi. Tämä prosessi voidaan yhdistää muihin teollisiin prosesseihin, kuten savukaasun rikinpoistoon, jossa rikkidioksidi muuttuu absorboitumalla, neutraloimalla tai hapettamalla ja muuttamalla kiinteäksi yhdisteeksi. Kiinteä jäte poistetaan laitteistosta kaasuvirrasta ennen kuin se nousee savukaasupinoon.

Savukaasupinon suunnittelussa on otettava huomioon sen korkeus ja halkaisija, tarvittava paloilman määrä ja kaasun lämpötila sen jälkeen, kun se on palamisvyöhykkeen ulkopuolella. Kaasun koostumus ja tiheys sekä kaasun kitkakestävyys pinomateriaalien kanssa ovat myös tärkeitä suunnittelunäkökohtia. On myös tärkeää ottaa huomioon, kuinka paljon lämpöä menetetään putken sisällä olevasta kaasusta ja korkeudesta merenpinnan yläpuolella.

Ennen kuin savukaasupino voidaan rakentaa, kaikkien näiden tekijöiden on oltava sopivia matemaattisiin laskelmiin. Organisaatiot, kuten American Society of Mechanical Engineers (ASME), sekä kansallisiin hallituksiin liittyvät virastot ovat laatineet ohjeet savukaasupinoiden suunnittelun laskemiseksi. Tietokoneita käytetään myös mallintamaan, mitä ilmaan tapahtuu, kun se poistuu savupiipusta käyttäen tekniikkaa, joka tunnetaan ilmahajonnan mallinnuksena. Vasta kun insinöörit tietävät, että he ovat luoneet paikallisten standardien mukaisen mallin, he voivat jatkaa rakennusvaihetta.

Savusade sataa toisinaan savukaasupinon ympärille ja sitä ympäröivälle lähialueelle. Pinoon voidaan asentaa laitteita hiukkasten ja happojen poistamiseksi. Toinen tärkeä askel lopputuotteen suunnittelussa on rakentaa pienoismalli ja seurata, miten höyrypisarat reagoivat rakenteessa ja kun ne tulevat ympäröivään ilmaan.