Детали для удержания блоков футеровки стен и подвесных сводов



Для сборки и удержания блоков футеровки стен и подвесных сводов применяют подвески, крючья и кронштейны различных конструкций. При правильном монтаже подвески и кронштейны находятся вне зоны высоких температур, поэтому их отливают из чугуна марки СЧ 21-40или из жаростойкого чугуна ЖЧХ-1,5.

Гляделки (смотровые окна)Гляделки, или смотровые окна, предназначены для наблюдения в процессеработы за состоянием печных труб и работой форсунок (размером и яркостьюпламени.Их изготовляют из чугуна СЧ 21-40и крепят на болтах снаружи кладки к металлоконструкции печи.

Предохранительные (взрывные) окнаПредохранительные окна отличаются от гляделок большими размерами Они предназначены для ослабления силы хлопка (взрыва)в топке печи в случае нарушения нормального режима, при ремонтахими пользуются как лазами, через которые обслуживающий персоналпроникает внутрь пеи.

ОГНЕУПОРНАЯ ФУТЕРОВКА, ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ, ДЫМОВАЯ ТРУБА. ТИПЫ И МАТЕРИАЛЬНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ.

Футеровка - защитная внутренняя облицовка тепловых агрегатов и их частей (печей, топок, ковшей, боровов, труб и др.), а также химических аппаратов, травильных ванн и т.п. Выполняется из различных огнеупорных и теплоизоляционных материалов: кирпичей, плит, блоков, бетонов, набивных масс и др. В зависимости от назначения и вида материала футеровка может быть огнеупорной, кислотоупорной, теплоизоляционной.

В огнеупорной защите рабочих поверхностей нуждаются не только лишь тепловые агрегаты, но также и другие элементы системы инженерных коммуникаций предприятия, на которые осуществляется воздействие высоких температур. В первую очередь – это дымовые трубы и дымоходы. По своему функциональному назначению дымовые трубы подразделяются на дымовые, газо-дымовые, выхлопные и вентиляционные. Обязательное условие к конструкции дымохода или дымовой трубы – это обеспечение трехуровневой защиты их внутренней поверхности – антикоррозионным покрытием, теплоизоляционным покрытием и футеровкой.

Футеровка внутренней поверхности дымовой трубы выполняется при помощи кирпичных блоков различных размеров, при этом наиболее часто для данных целей используется 4 разновидности кирпича – лекальный, обыкновенный глиняный, огнеупорный, и кислотоупорочный кирпич. После укладки футеровки ее кирпичные стволы опоясываются при помощи стяжных металлических колец. Основная задача футеровки дымовых труб – защита их основания от высоких температур и от агрессивного химического воздействия выходящих газов. В качестве исходных компонентов для производства футеровки применяется широкий спектр слоисто-пористых материалов (в частности, вермикулит, шамотный кирпич, углеродистые блоки, высокоглиноземный кирпич, волокна, смеси), которые обладают такими характеристиками как высокая огнеупорность и теплостойкость, химическая инертность, а также низкая электропроводность. Сейчас в отечественной практике используются различные огнеупорные изделия для футеровки тепловых агрегатов (в зависимости от рабочей зоны защиты), в частности шамотные (уплотненные и среднеплотные), шамотные легковесные с кажущейся плотностью 1,3 г/см3, муллитокремнеземистые, кислые и полукислые, хромитопериклазовые, периклазохромитовые и периклазошпинелидные

Теплоизоляция дымовой трубы производится различными способами, важно знать чтобы предотвратить излишнее охлаждение дымового газа и осаждение конденсата на поверхности трубы, специалисты рекомендуют выдерживать необходимую толщину наружных стен трубы, либо устанавливать теплоизоляцию снаружи.

Дымоходы из асбоцементных труб утепляются с помощью нанесения слоя изоляции на внешнюю поверхность. Часть трубы, расположенную выше чердачного перекрытия, покрывают шлаковатой или, как вариант, кирпичом. Их помещают между металлическим кожухом и внешней поверхностью асбоцементной трубы. Диаметр кожуха выбирается такой, чтобы между стенкой трубы и металлом оставалось расстояние не менее 60 мм. Теплоизоляция дымохода выполняется до самого края трубы, путем соединения отдельных отрезков кожуха между собой и утрамбовывания в образовавшемся пространстве шлаковаты. Верх устанавливается с некоторым уклоном, зазор между металлом и асбестом промазывают раствором цемента.

Трубу из кирпича довольно часто утепляют посредством оштукатуривания известково-шлаковым раствором. Толщина наносимого слоя – от 30 мм. В цемент добавляется просеянный, промытый шлак, крошкой не крупнее 5 мм. Трубу предварительно подготавливают: устанавливают арматуру или протягивают сетку. Эти элементы располагают на расстоянии 20-30 мм от поверхности трубы. Поверхность трубы смачивают водой, затем производят нанесение первичного тонкого слоя жидкого раствора методом набрызга. Следующие слои наносятся уже тестообразным раствором. Таких слоев устраивают от 3 до 5. Финишный слой разравнивают и качественно затирают. После затвердения всех слоев цемента проступившие трещины замазывают. Трубу покрывают известковой или меловой краской. Таким способом можно снизить теплоотдачу почти на 25%.

Однако гораздо эффективней теплоизоляция дымовых труб производится теплоизоляционными плитами из асбоцемента или кирпичом. Плиты толщиной 40 мм крепятся на сложном растворе, а также с помощью проволоки. Этот способ уменьшает отдачу тепла практически в 2 раза. Облицовка внешних стенок трубы из кирпича позволяет увеличить плотность дымохода, а заодно защитить от разрушения.

Теплоизоляция дымовой трубы из нержавеющей стали производится за счет создания своеобразной двухслойной конструкции из труб разного диаметра – так называемый сэндвич. На основную стальную трубу надевается другая, большего диаметра, а внутреннее пространство заполняется теплоизолирующим веществом. Здесь уместно использовать минеральную вату, или каменную, толщиной от 30 до 50 мм. Край трубы заделывается утеплителем другой толщины, до 10 мм. Конструкция, собранная таким способом, прекрасно изолирует дымовой канал, а также обеспечивает пожарную безопасность, снижая нагрев внешней трубы.

Дымовая труба— это устройство, предназначенное для:

— создания необходимого разрежения в рабочей и топочной камерах печей;

— привода газовой печной среды в движение;

— последующего отвода газовой печной среды в атмосферу.

Дымовые трубы обеспечивают тягу, необходимую для работы трубчатых печей.

Дымовая труба является ответственным инженерным сооружением, работающим в чрезвычайно тяжелых условиях высоких ветровых нагрузок, температуры и агрессивного воздействия дымовых газов.

Трубы имеют основные конструктивные элементы: фундамент, цоколь, ствол, оголовок, зольное перекрытие, бункер, вводы боровов, антикоррозионную защиту, теплоизоляцию, футеровку, ходовую лестницу, молниезащиту, светофорные площадки.

Диаметр дымовой трубы должен быть таким, чтобы скорость движения газов в ней не превышала допустимого значения (4…6 м/с). Требуемая тяга в газовом тракте печи обусловлена разностью плотностей атмосферного воздуха и дымовых газов. Естественная тяга, создаваемая дымовой трубой, зависит от высоты трубы, температуры дымовых газов и температуры атмосферного воздуха. Разрежение в топке печи, создаваемое дымовой трубой, обычно составляет 15…20 мм вод.ст.

Современные печные комплексы оснащаются следующими трубами:

— кирпичными с максимальной высотой 150 м и допустимой температурой проходящей печной среды до 800 °С;

— железобетонными трубами с максимальной высотой 200 м и допустимой температурой газовой среды до 200 °С;

— металлическими футерованными трубами с максимальной высотой 60 м и допустимой температурой газовой среды до 800 °С.

Железобетонные трубы из обычного бетона при наличии футеровки и тепловой изоляции не должны нагреваться более 500 °С. Проектирование кирпичных и железобетонных труб осуществляется институтом ВНИПИТеплопроект.

Для выброса агрессивной печной среды из печей чаще всего применяются металлические трубы (нержавеющая сталь), собранные из отдельных царг высотой до 150 м, установленных на специальных опорных конструкциях, позволяющих заменить любую часть ствола трубы в случае выхода ее из строя.

Большая часть эксплуатируемых в настоящее время дымовых труб изготовлена из стали Ст3. Металлические трубы конической формы в соответствии с нормалями имеют высоту 30, 35 и 40 м при диаметре на выходе до 2000 мм и у основания — до 3200 мм. К фундаменту они крепятся фундаментными болтами (до 16 штук).

Частота колебаний дымовых труб в ветровом потоке совпадает с частотой их собственных колебаний. При определенных скоростях ветра трубы попадают в резонанс, что увеличивает амплитуды их ко лебаний и приводит к значительным динамическим напряжениям.

Нижнюю часть дымовых труб изнутри футеруют огнеупорным кирпичом. Высота футеровки зависит от температуры дымовых газов и обычно составляет не менее 10…15 м. Футеровка способствует затуханию колебаний стальных труб, поэтому ее нужно производить тщательно, с заполнением зазоров между ней и кожухом шлаком или инфузорной землей. При хорошо профутерованных по всей высоте трубах необходимость в расчалках отпадает; их следует ставить только на период монтажных работ.

Условия эксплуатации дымовых труб определяются возможной коррозией их тонких стенок дымовыми газами, а в случае прогаров печных труб или воспламенения сажи — перегревами до высоких температур. В настоящее время повсеместно вводятся в эксплуатацию теплостойкие железобетонные трубы. Во избежание возможного загорания сажи, накапливающейся на стенках труб, их периодически продувают острым паром.

Агрессивные дымовые газы, например, образуются при сжигании топлив, содержащих серу (мазут, угли и т. д.). При этом сера, содержащаяся в топливе, окисляется до сернистого ангидрида и частично переходит в серный андигидрид, при соединении которого с водяным паром, содержащимся в отводимых газах, образуются пары серной кислоты, которые, конденсируясь на поверхности стен газоходов и футеровки вызывают коррозию материалов – разрушение цементного камня в кладке.

Сернокислотная коррозия вызывает дефекты, характеризующиеся следующими признаками:

— разрушением защитного слоя в плитах покрытия;

— оголением арматуры; — коррозией арматуры;

— коррозией стен;

— появлением неплотностей в стенах (трещин) и местах примыкания газоходов к трубе;

— коррозией крышек во взрывных клапанах и смотровых люках с образованием сквозных отверстий;

— выпучиванием кладки с наклоном верха стен;

— обрушением плит перекрытия;

— разрушением уплотнений в температурных швах;

— обводнением подземных газоходов грунтовыми водами вследствие разрушения гидроизоляции.

В процессе эксплуатации труб установок промышленных предприятий и тепловых электростанций необходимо систематически наблюдать за состоянием газоходов и дымовых труб. При обследовании определяется прочность затяжки стяжных колец, наличие вертикальных и горизонтальных трещин, состояние молниеприемников и токоотводов, оголовка, металлоконструкций светофорных площадок и ходовой лестницы, состояние футеровки и кладки ствола трубы.

Почти все печи, эксплуатируемые в настоящее время на нефтеперерабатывающих заводах, являются радиантно-конвекционными, т. е. трубные змеевики размещены и в конвекционной и в радиантной камерах. Типы, параметры и основные размеры проектируемых в настоящее время трубчатых печей предусмотрены соответствующей нормалью. Каталог ИНТИхимнефтемаш, составленный на основании этой нормали, предусматривает трубчатые печи поверхностью нагрева 15...2200 м2 типа:

Б — беспламенного горения;

З — с зональной регулировкой теплоотдачи;

В — с верхним отводом дымовых газов и вертикальным трубами змеевика,

Г – узкокамерные, с верхним отводом дымовых газов,

Ц – цилиндрические,

Р – многокамерные.

В зависимости от конструкций и способа сжигания топлива, печи типа Б, З, Г и Ц выпускают двух исполнений, соответственно ББ1 и ББ2, ЗР и ЗД, ГН и ГС, ЦС и ЦД.

В этих обозначениях вторая буква характеризует способ сжигания топлива:

Р – беспламенное с резервным жидким топливом,

Д – настильное с дифференциальным подводом воздуха,

Н – настильное и объемно-настильное,

С – пламенное со свободным факелом.

Выбор типа печи, конструктивные решения по отдельным узлам, материальное оформление, система сжигания топлива, оснащение приборами контроля и автоматического управления и другие вопросы прорабатываются на стадии проектирования печей с учетом свойств углеводородных сред и рабочих условий эксплуатации.


Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 413; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!