Дымовая труба представляет собой промышленное сооружение, похожее на дымоход. Газы, которые являются побочными продуктами промышленных процессов, выбрасываются в воздух на высоте, где они могут рассеиваться высоко над землей. Уровень загрязнения моноксиды углерода, оксиды азота и двуокиси серы можно контролировать в соответствии с природоохранной политикой и государственными постановлениями. Высота некоторых штабелей может достигать 1300 футов (396 метров).
Дымовые газы выводятся из дымохода под действием давления воздуха. Воздух, поднимающийся через дымовую трубу, более горячий и менее плотный, чем воздух снаружи конструкции, поэтому его давление ниже. Повышенное внешнее давление воздуха заставляет воздух и газы подниматься вверх и выходить из верхней части дымохода в процессе, называемом естественной тягой или эффектом дымовой трубы. Этот процесс можно комбинировать с другими промышленными процессами, такими как обессеривание дымовых газов, при котором двуокись серы изменяется путем абсорбции, нейтрализации или окисления. и превращается в твердое соединение. Твердые отходы удаляются оборудованием из газового потока перед подъемом в дымовую трубу.
Факторы, которые учитываются при проектировании дымовой трубы, включают ее высоту и диаметр, количество необходимого воздуха для горения и температуру газа после того, как он выйдет за пределы зоны горения. Состав и плотность газа, а также сопротивление трению газа с материалами дымовой трубы также являются важными факторами проектирования. Также важно учитывать, сколько тепла теряет газ внутри трубки и высоту над уровнем моря.
Прежде чем можно будет построить дымовую трубу, все эти факторы должны быть учтены в математических расчетах. Такие организации, как Американское общество инженеров-механиков (ASME), а также агентства, связанные с национальными правительствами, разработали рекомендации по расчету конструкции дымовых труб. Компьютеры также используются для моделирования того, что происходит с воздухом, когда он выходит из дымохода, с использованием метода, известного как моделирование рассеивания воздуха. Только когда инженеры знают, что они создали проект, соответствующий местным стандартам, они могут приступить к этапу строительства.
Кислотный дождь иногда выпадает вокруг дымовой трубы и в прилегающих к ней местах. Внутри трубы может быть установлено оборудование для удаления твердых частиц и кислот. Еще одним важным шагом в проектировании готового продукта является создание масштабной модели и наблюдение за тем, как капли пара реагируют в конструкции и как они попадают в окружающий воздух.
