Profilpipe.ru

Профиль Пипл
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Кирпич фасонный для котлов

Обмуровка

Обмуровка парового и водогрейного котла служит для ограждения топочной камеры и газоходов от окружающей среды. Обмуровка паровых и водогрейных котлов работает при достаточно высоких температурах и резком их изменении, а также под химическим воздействием газов, золы и шлаков.

Конструкция обмуровки должна обеспечивать минимальные потери теплоты в окружающую среду, быть плотной, противостоять длительному воздействию высоких температур, химическому воздействию продуктов сгорания, золы и шлаков, быть механически прочной, легкой, простой, дешевой и доступной для ремонта, способствовать выполнению блочного монтажа парового или водогрейного котла.

Паровые и водогрейные котлы имеют довольно разнообразную по конструкции обмуровку. Однако независимо от конструкции агрегата и его мощности некоторые узлы и элементы являются общими. К ним относятся: стенки, арки, перекрытия, своды, амбразуры, поды, зажигательные пояса, места прохода труб через обмуровку и т. д.

Обмуровку котлов принято условно разделять на тяжелую, облегченную и легкую. Тяжелая обмуровка применялась в парогенераторах старых конструкции и в настоящее время еще применяется в парогенераторах малой мощности (например, парогенераторах ДКВР). В новых конструкциях парогенераторов и водогрейных котлов применяют облегченные и легкие обмуровки. Масса 1 м3 тяжелых обмуровок доходит до 1800 кг, а легких — не превышает 1000 кг.

Разрушение обмуровки прежде всего зависит от температуры, при которой она работает. С увеличением температуры интенсивность разрушения обмуровки возрастает. Чем больше неровностей на обмуровке, обращенной внутрь газохода, и чем толще ее швы, тем больше она изнашивается и истирается. Химическое воздействие шлаков приводит к размягчению, оплавлению н нарушению структуры обмуровки.

Вертикальные стены обмуровки топочной камеры и газоходов могут выполняться из различных материалов: огнеупорного, строительного и теплоизоляционного кирпича, огнеупорных, жароупорных и теплоизоляционных бетонов, температуроустойчивой изоляции и т. д. Обмуровка обычно состоит из двух слоев: внутреннего, обращенного к газоходу, и наружного. Внутренний слой называют футеровкой, а наружный — облицовочным слоем. Футеровка выполняется из огнеупорного материала, а облицовка из материала низкой теплопроводности.

Тяжелая обмуровка опирается на фундамент и имеет высоту не более 8-10 м. Существенное влияние па надежность работы обмуровки оказывает толщина швов между кирпичами. Толщина швов при выполнении кладки из огнеупорного кирпича не должна превышать 3 мм, а из красного кирпича — 5 мм. Для свободного расширения обмуровки (внутренней и наружной) всегда предусматривается устройство горизонтальных и вертикальных температурных швов с таким расчетом, чтобы колонны и каркас не препятствовали свободному расширению облицовочной кладки.

На рис. показаны узлы облегченной обмуровки парогенератора ДЕ-16-14ГМ. Футеровка парогенератора выполнена с применением легковесного шамотного кирпича, огнеупорного бетона, огнеупорной хромомагнезитовой обмазки. В качестве изоляции применен диатомитовый кирпич и асбестовермикулитовые плиты. Снаружи обмуровка обшита металлическим листом.

Огнеупорная футеровка выполнена из шамотобетона, а изоляционный слой — из минераловатных матрацев, на которые нанесена магнезиальная обмазка. Шамотобетон наносится и а металлическую плетеную сетку, которая натягивается на штыри с резьбой на конце. Штыри привариваются к шайбам, которые приварены к экранным трубам.

Минераловатный матрац изготовляют следующим образом. В ящик определенного размера сначала укладывают раскроенную сетку, затем лист крафтбумаги и набивают минеральную вату до плотности примерно 400 кг/м 3 . Края сетки подгибают, сверху накладывают еще одну сетку и прошивают матрац скобами. Шаг между скобами около 150 мм. Затяжка скоб должна производиться тщательно во избежание оседания минеральной ваты при эксплуатации. Матрацы прижимаются к шамотобетону квадратными шайбами, надеваемыми на штыри и затягиваемыми гайками. Уплотнительная обмазка наносится на матрацы.

На верхнем рисунке показана одна из конструкций легких обмуровок. Обмуровка выполняется из торкретной массы, закрепленной на металлической сетке. Изоляция осуществлена двумя слоями: слоем жаростойкой изоляции из диатомита и слоем из нескольких асбоцементных плит. Поверх плит на металлическую сетку наносится штукатурка, окрашенная масляной краской в два слоя. Сетка закрепляется на балках поясов жесткости каркаса и на штырях, приваренных к трубам. Обмуровка, показанная на рис., называется натрубной. Для парогенераторов производительностью 50-75 т/ч применяют обмуровку, называемую накаркасной. Пример накаркасной обмуровки для вертикальных стен топочной камеры парогенератора производительностью 75 т/ч показан на рис. Она состоит из слоя огнеупорного кирпича и изоляции, выполненной из диатомитового кирпича и совелитовых плит. Через каждые 2,5-3 м установлены разгрузочные кронштейны, на которые опирается обмуровка. Такая конструкция уменьшает напряжения от собственной массы обмуровки и обеспечивает возможность ремонта любого пояса. Крепление обмуровки производится стяжными крюками, которые с одной стороны зацепляются за трубу, приваренную к обшивке каркаса, а с другой свободно входят в пазы фасонного огнеупорного кирпича. Снаружи накаркасная обмуровка обшита металлическим листом, что обеспечивает необходимую плотность.

При выполнении тяжелых обмуровок широко применяются арки и своды, предназначенные для перекрытия проемов, потолка топочной камеры или газохода.

В сводах под действием собственного веса и теплового расширения возникают распорные усилия. Своды выполняются из специального клинового кирпича и опираются на пяты, выкладываемые из специальных фасонных камней. Иногда кладку свода выполняют по толщине отдельными кольцами. При этом нижний свод является основным, а верхний разгрузочным. В настоящее время широко применяются подвесные своды и перекрытия.

Благодаря отсутствию распирающих усилий подвесные своды могут выполняться из малопрочных материалов. Подвесные своды изготовляются из специального фасонного кирпича, подвешиваемого к металлическим конструкциям каркаса при помощи балок, брусков и подвесок.

Важным узлом обмуровки паровых и водогрейных котлов является амбразура пневмо-механического забрасывателя и горелок.

Надежность и долговечность обмуровки в значительной мере зависят от правильности размещения и качества температурных швов, предназначенных для компенсации температурных расширении обмуровки. Температурные швы могут быть вертикальными и горизонтальными. Они выполняются только в огнеупорном слое обмуровки: вертикальные швы обычно в углах, где сопрягаются стены обмуровки, горизонтальные — у разгрузочных кронштейнов. Если разгрузочные кронштейны отсутствуют, то кладку из огнеупорной обмуровки опирают на наружный слон огнеупорного кирпича. Для этого в наружный слой выпускается несколько рядов огнеупорного кирпича.

Уплотнение температурных швов производится шнуровым асбестом несколько большего диаметра, чем ширина шва. Поверхность асбестового шнура, обращенную к топке, промазывают жидким раствором огнеупорной глины или графитом.

Внешняя температура обмуровки не должна превышать температуру окружающего воздуха более чем на 25-30 °С.

Текущее состояние обмуровок котлоагрегатов

В настоящее время в генерирующих компаниях применяется большое количество различных марок котлоагрегатов с устаревшей конструкцией обмуровки, а в некоторых случаях и неремонтопригодной, которая представляет собой щитовые конструкции, разработанные в прошлом веке для котлоагрегатов заводами — изготовителями котлов ТКЗ и ЗиО исключительно под капитальное строительство без учета текущих ремонтов обмуровки.

Во многих генерирующих компаниях текущее состояние обмуровок котлоагрегатов, организация и производство работ по капитальному и текущему ремонту обмуровки приводит (может привести) к следующему:

— производство работ по капитальному и текущему ремонту обмуровки ведется без наличия соответствующей проектно-конструкторской документации и проектов производства работ, что само по себе грубейшее нарушение правил эксплуатации и ремонта котлоагрегатов;
— отсутствие проектно-конструкторской документации и проектов производства работ, как следствие — низкое качество ремонта обмуровки и нарушение планируемых для этого сроков;
— несоответствие планируемого объема текущего и капитального ремонта обмуровки фактическому состоянию существующей обмуровки котлоагрегата в связи с отсутствием достоверной ведомости объемов обмуровочных материалов, обоснованной конструкторской документацией на ремонт котлоагрегата;
— использование давно устаревших и неэффективных, и соответственно трудоемких конструкций обмуровок;
— аварийному состоянию обмуровки и сравнительно низкому КПД котлоагрегата за счет повышенных присосов воздуха в топку;
— ненормативным тепловым потерям после капитального и текущего ремонта;
— производство работ по капитальному и текущему ремонту обмуровки выполняется без соответствующего авторского надзора со стороны проектных организаций;
— выбор материалов и конструкций обмуровки без соответствующего теплового расчета;
— без согласования с проектными и конструкторскими организациями самостоятельно вносятся изменения в заводскую конструкцию обмуровки.

Исходя из выше изложенного, результаты ремонта обмуровки котлоагрегата, как правило, неэффективны и с коротким межремонтным циклом.

Описание современной и эффективной конструкции обмуровки

Предлагается облегченная сборно-разборная конструкция обмуровки котлоагрегатов с применением современных обмуровочных материалов и ремонтопригодной конструкцией обмуровки по ее жаростойкой части.

В жаростойкой части применяются обмуровочные плиты размером 1000х250х50 из корундошпинельного бетона или шамотобетона, весом не более 19 – 25 кг. Конструкция рассчитана и применяется для замены щитовой обмуровки некаркасного типа, а также обмуровки, выполненной кладкой шамотного кирпича. Обмуровочные плиты армированы жаростойкой или теплоустойчивой сталью в зависимости от температуры применения и крепятся на вторичном каркасе котла при помощи опорных полос 5х40 из теплоустойчивой стали.

Читать еще:  Торговая марка кирпича керамического

Один конец полосы приваривается к закладной пластине плиты, другой к уголку, который приварен вертикально внутри обмуровки на каркасе котла. Армировочный каркас плиты имеет две закладные пластины, соответственно к двум пластинам привариваются две опорные полосы, которые также привариваются к двум вертикальным уголкам.

В теплоизоляционной части обмуровки котлоагрегата применяются современные теплоизоляционные плиты из керамического волокна объемным весом не более 200 кг/м3 и муллитокремнеземистый войлок, которые обеспечивают постоянство теплофизических свойств на весь период эксплуатации обмуровки котлоагрегата.

Преимущества предлагаемой конструкции обмуровки

Применение данной конструкции обеспечит общее направление технической политике по ремонту обмуровок котлов, индустриальные методы монтажа обмуровки и приведет к следующему эффекту:

— снижение нагрузок на каркас до 25% по отношению к расчетным;
— снижение потерь тепла за счет увеличения толщины теплоизоляционной части обмуровки до 30 мм для заводской щитовой конструкции (шамотобетон на щитах имеет толщину до 80мм) и до 64мм для кирпичной кладки без изменения заданной толщины обмуровки котлоагрегата;
— снижение присосов воздуха и потерь тепла за счет применения современных теплоизоляционных материалов повышает КПД котлоагрегата;
— достижение необходимого качества, планируемых сроков и производительности работ при капитальных и текущих ремонтах обмуровки;
— повышение надежности и долговечности эксплуатации котлоагрегатов за счет применения современных и эффективных обмуровочных материалов, технических и конструктивных решений;
— и, наконец, снижение стоимости обмуровочных материалов и работ при капитальных и текущих ремонтах обмуровки, в том числе, за счет увеличения межремонтного цикла обмуровки котла и времени простоя в ремонте, и в том числе за счет вторичного использования обмуровочных материалов и унификации обмуровочных конструкций.

КАРКАС И ОБМУРОВКА КОТЛОВ 1950

Каркас.Каркасом котла называ­ют металлическую конструкцию, которая поддерживает барабан, поверх­ности нагрева, обмуровку, лестницы и площадки, а также вспомогатель­ные элементы агрегата и передает их вес на фундамент. Котлы низкого давления и малой производи­тельности устанавливаются на раму, закрепленную непосредственно на фундаменте, или кирпичную обмуров­ку, и тогда основным назначением каркаса является придание обмуровке парогенератора большей устойчивости и прочности. Каркас современного котла является сложной ме­таллической конструкцией, и на его изготовление затрачивается большое количество металла. В котлах высокого давления масса каркаса составляет 20 — 25 % всей массы металла котла, или 0,8 — 1,2 т на тонну его часовой производитель­ности. Каркас представляет собой рамную конструкцию, выполненную из стандартных металлических про­филей, изготовленных из малоуглеро­дистой стали марки Ст.3, и состоит из ряда основных и вспомогательных колонн и соединяющих их горизон­тальных балок, воспринимающих на­грузку от барабанов, трубной системы поверхностей нагрева, а также гори­зонтальных и диагональных балок, служащих для придания прочности и жесткости системе каркаса.

На рис. 67 показана схема кар­каса барабанного котла высокого давления.

Колонны выпол­няются обычно из двух стальных швеллеров или двутавровых балок, жестко соединенных между собой накладками из листовой стали; колонны пере­дают на фундамент значительные сосредоточенные нагрузки — сотни тонн. Во избежание чрезмерных удельных давлений на фундамент колонны снаб­жаются башмаками (рис. 68), выполненными из листовой стали и угольников. Опорная плоскость башмаков рассчитывается на допускаемое для материала фундамента напряже­ние сжатия и закрепляется в фунда­менте болтами или заделывается в нем. Основные горизонтальные балки при­вариваются к колоннам и образуют вместе с ними рамную систему. Не­сущие и распорные горизонтальные балки выполняются из стальных швел­леров, двутавров или угольников.

Когда сортамент прокатных про­филей не обеспечивает необходимой прочности колонн и балок, их делают в виде сварной конструкции, состав- ленной из ряда профилей и листовой стали. Частью каркаса являются помосты, необходимые для обслужива­ния котла, которые рабо­тают как горизонтальные фермы и увеличивают жесткость каркаса.

Рис. 67. Схема каркаса котла:

1 – колонны; 2 – несущие потолочные балки; 3 – ферма;

4 – ригель; 5 – стойки

Каркас рассчитывается как рам­ная конструкция, работающая под статической нагрузкой от веса эле­ментов парогенератора и дополнитель­ных термических напряжений, воз­никающих под влиянием неравномер­ного нагрева деталей каркаса и при­варенных к ним конструкций. В це­лях предотвращения перегрева эле­ментов каркаса его колонны, гори­зонтальные балки и фермы распола­гаются обычно за пределами обмуров­ки. При установке парогенератора вне здания должна учитываться и ветровая нагрузка на поверхности, ограничивающая парогенератор и пе­редаваемая на каркас. Барабаны котла, коллекторы экранов пароперегревателей и водяных экономайзеров при нагревеудлиняются, и для предупреждения возникновения в них и в элементах каркаса, на которых они закрепля­ются, больших температурных напря­жений необходимо предусмотреть возмож-ность свободного их расширения. С этой целью барабаны устанавливаются на специальных подвижных опорах, закрепленных на горизонтальных балках каркаса, или подвешиваются к этим балкам. Барабаны котлов средней и большой мощности обычно устанавливаются на двух под­вижных опорах. Конструкция такой опоры показана на рис. 69.

При большой длине барабана, когда при установке на двух опорах прогиб его больше 10 мм, барабан подвешивают к каркасу в нескольких статически наивыгоднейших точках.

Назначение и требования к обмуровке. Обмуровкой котла называют систему ограждений, отделяющих топочную камеру и газоходы от окружающей среды. Основным назна­чением обмуровки являются направ­ление потока продуктов сгорания, а также тепловая и гидравлическая его изоляция от окружающей среды. Тепловая изоляция необходима для уменьшения потерь теплоты в окружаю­щую среду и для обеспечения допу­стимой температуры наружной поверх­ности обмуровки, которая по усло­виям безопасной работы персонала не должна превышать 55 °С. Гидрав­лическая изоляция необходима для предотвращения присосов холодного воздуха в газоходы или выбивания продуктов сгорания при разнице дав­лений в газоходах и снаружи, которая имеет место при работе котла с разрежением или с давлением в га­зовом тракте.

Элементы обмуровки котла работают в различных условиях. Наружная поверхность обмуровки имеет низкую и относительно постоянную температуру, внутренняя ее поверхность находится в области вы­сокой и переменной температуры, сни­жающейся по ходу потока газов. По направлению потока газов разрежение в газоходах увеличивается, а давление при работе парогенератора под наддувом уменьшается. Различны и нагрузки на элементы обмуровки от ее веса и внутренних напряжений, возникающих при неодинаковых температур-ных удлинениях ее частей.

В наиболее тяжелых условиях находится внутренняя часть обмуровки топки, подвергающаяся воз­действию высокой температуры более 1600 °С, а при сжигании твердого топлива также химическому и механическому воздействию шлака и золы. В результате взаимодействия мате­риала обмуровки со шлаком, а также механического износа шлаком и золой происходит разрушение обмуровки.

Конструкция обмуровки. Соответственно назначению и ус­ловиям работы к обмуровке предъяв­ляются следующие основные требова­ния: малая теплопроводность, герметичность, механическая прочность и термическая устойчивость. Кроме то­го, конструкция обмуровки должна быть простой и не требовать больших затрат труда и времени на ее изготов­ление и монтаж.

Ранее обмуровка парогенераторов выполнялась только из красного и огнеупорного кирпича, из которого выкладывались ее стены и своды, скрепляемые стальными балками и стяжными болтами. Обмуровка современных парогенераторов представляет собой комбинированную систему, вы­полненную из кирпича, огнеупорных плит, изоляционных материалов, металлических скрепляющих частей, уп­лотняющих обмазок, металлической обшивки и других элементов. Кон­струкция обмуровки изменяется и совершенствуется по мере развития парогенераторо-строения и производства огнеупорных изделий и изоляционных материалов.

Обмуровки в зависимости от кон­струкции и способа крепления могут быть разделены на следующие типы (рис. 70):

а) стеновая кирпичная обмуровка, опирающаяся непосредственно на фун­дамент;

б) облегченная обмуровка, выпол­няемая из огнеупорного и диатомитового кирпича, изоляционных плит и стальной обшивки, закрепленная на каркасе парогенератора с помощью металлических конструкций;

в) легкая обмуровка, выполняемая из шамотобетонных или жаростойких бетонных плит, теплоизоляционных плит и металлической обшивки или уплотнительной обмазки.

Показатели указанных типов обму­ровок характеризуются следующими данными:

Стеновая обмуровкаОблегченная обмуровкаЛегкая обмуровка
Общая толщина, мм500-600200-500100-200
Удельная масса, кг/м 2600-1000200-600100-200

Стеновая обмуровка применяется для парогенераторов малой мощности при высоте стен не более 12 м. При большей высоте обмуровка становится механически ненадежной. В этом случае она выполняется в виде наружной облицовки из красного кирпича толщиной 1-1,5 кирпича и внутренней футеровки из огнеупорного кирпича, которая в области неэкранированной топки должна иметь толщину 1-1,5 кирпича, а в газоходах с температурой 600-700 °С – не менее 0,5 кирпича (рис. 70а).

Читать еще:  Форма для камня песчаник кирпич

При относительно больших размерах топочной камеры и вы­сокой температуре ее стенок для пре­дотвращения нарушения связи между слоями огнеупорного и красного кир­пича кладку разделяют на участки и разгружают футеровку по высоте (рис. 70б).

Для уменьшения потерь тепла через обмуровку между облицовкой и футеровкой иногда оставляют каналы, которые засыпают сыпу­чим изоляционным материалом — ин­фузорной землей, молотым шлаком и т.п. Для предупреждения возник­новения разрушающих кладку внут­ренних температурных напряжений, возникающих в условиях ее неравно­мерного нагрева, в стенах кладки предусматриваются температурные швы, заполненные асбестовым шну­ром, которые обеспечивают возмож­ность ее свободного расширения.

Облегченные обмуровки ранее при­менялись в парогенераторах средней мощности. Конструкция облегченной обму­ровки показана на рис. 70в. Обмуровка выполняется из двух или трех слоев различных материалов общей толщиной до 500 мм. Внутренний огне­упорный слой – футеровка – имеет тол­щину 113 мм, а при малой степени эк­ранирования 230 мм, средний изоля­ционный слой из диатомитового кир­пича – 113 мм, облицовочный слой из совелитовых плит 65-150 мм. Средний изоляционный слой часто выполня­ется из совелитовых плит толщиной 100 мм, заменяющих диатомитовый кирпич. Уменьшение толщины и массы обмуровки позволило опирать ее непо­средственно на каркас, в результате чего стало возможным выполнять ее любой высоты, устанавливая через 1-1,5 м разгрузочные пояса. При этом вся стенка делится на ряд яру­сов, каждый из которых опирается на чугунные или стальные кронштейны, укрепленные на каркасе парогенера­тора. Для обеспечения возможности свободного расширения между крон­штейном и кладкой предусматриваются горизонтальные температурные швы, заполненные асбестовым шну­ром.

В некоторых конструкциях для предотвращения обрушений футеров­ки применяются специальные крепле­ния вертикальных ярусов к каркасу с помощью чугунных крюков. Снару­жи обмуровка обшивается стальными листами или защищается газонепро­ницаемой штукатуркой (рис. 70 г).

Рис. 70. Конструкции обмуровок вертикальных стен:

а, бмассивная, свободно стоящая: 1 – разгрузочные пояса;

2 – футеровка; в – облегченная накаркасная: 1 – стальные или

чугунные кронштейны; 2 – фасонный шамотный кирпич;

3 – горизонтальный температурный шов; 4 – фасонный шамотный

кирпич; 5 – шамотный кирпич; 6 – фасонный шамотный кирпич;

7 – чугунный крюк; 8 – горизонтальные трубы, закрепленные на

каркасе; 9 – легковесный теплоизолирующий кирпич или

теплоизоляционная плита; 10 – наружная металлическая обшивка;

11 – разгрузочные и притягивающие пояса; г – щитовая обмуровка:

1 – первый слой щита из огнеупорного бетона; 2 – стальная сетка;

3, 4 – термоизолирующие плиты; 5 – газоплотная обмазка

Легкая обмуровка накаркасного типа выполняется из щитов, состоя­щих из двух слоев теплоизолирующих материалов, защищенных со стороны омывающих их газов слоем жароупор­ного бетона. Металлическая рамка щитов такой обмуровки крепится к каркасу парогенератора. Применя­ются также плиты размером 1000х500 мм и 1000х1000 м из известково-кремнеземистых материалов, покрытых со стороны газов жароупорным шамотобетоном. Плиты, предназначенные для установки в незащищенных трубами местах с более высокой температурой, имеют большую толщину и массу. Для передачи их массы на каркас предусматриваются дополнительно закладные чугунные кронштейны. Накаркасная обмуровка применяется преимущественно в об­ласти пароперегревателей, газопово­ротных камер и конвективной шахты парогенераторов большой мощности. В топках накаркасную обмуровку применяют на прямых стенках. До­стоинствами накаркасной конструк­ции обмуровки являются ее неболь­шая масса и существенное облегчение монтажных работ. Однако при такой обмуровке затрудняются ее ремонт и обеспечение плотности.

Натрубная обмуровка (рис. 71) выполняется в виде отдельных слоев, последовательно наносимых в пластич­ном состоянии на трубы экранов и других поверхностей нагрева или в виде плит-панелей с огнеупорным и теплоизоляционным слоями, устанав­ливаемых на балки жесткости, закрепленные на трубах.

В этом случае панели изготавливаются на заводе, а жароупорный слой может быть нанесен в пластичном состоянии на тру­бы экрана вручную. Для натрубной обмуровки топочной камеры несущими элементами являются трубы экранов, и в результате тепловых удлинений обмуровка перемещается вместе с ними.

Разновидностью натрубной обму­ровки являются применяемые в топке зажигательные пояса.

Рис. 71. Натрубная обмуровка:

1 – слой хромитовой массы; 2 – стальная сетка;

3,4 – термоизолирующие плиты; 5 – газоплотная обмазка

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Уплотнительная обмазка

В современных котельных агрегатах применяют также обмуровку топки, прикрепленную к трубам и перемещающуюся вместе с ними при нагревании и остывании котла; такая обмуровка называется на-трубной. Снаружи обмуровку покрывают тонким слоем непроницаемой Для воздуха уплотнительной обмазки . [32]

Обмуровка современных котельных агрегатов большой производительности, работающих под разрежением, состоит из обращенного внутрь топки или газохода огнеупорного слоя, изоляционного и наружного уплотнительного слоев. Наружный слой выполняется в виде стальной обшивки или газонепроницаемой уплотнительной обмазки . [34]

Обычное порошкообразное стекло, затворенное щелочным силикатом, быстро превращается в камневидное тело, водоустойчивость которого возрастает с ростом модульности жидкого стекла. Растворимое стекло применяют также для стекловарочных печей в качестве уплотнительной обмазки . [35]

Если обмазка применяется для футеровки плавильных печей, то ее наносят на стены выше уровня шлака. Для уплотнения наружной поверхности кладки печей используют другие по составу уплотнительные обмазки . [36]

Для уплотнения кладки из шамотного кирпича и изделий, работающих при температурах до 800 С, применяется уплотнительная асбес-тодиатомитовая обмазка на жидком стекле. Для наружного ушготни-тельного слоя натрубных и щитовых обмуровок применяют обмазки двух видов: магнезиальную и уплотнительную обмазку ОРГРЭС . [37]

Отдельные величины в этой таблице могут изменяться в узких пределах в зависимости от различных местных условий. Вес 1 м3 огнеупорного бетона был принят равным 12000 кг, термоизоляционного бетона — 1 000 кг, магнезиальной уплотнительной обмазки — 1 400 кг, совелитовых плит — 400 кг и вермикулитовых плит — 380 кг. [38]

Многие котлоагрегаты большой мощности имеют накаркасную, или натрубную, обмуровку ( рис. 3.21, а), состоящую из слоя огнеупорного бетона, двух-трех слоев изоляционных матрацев или плит и слоя уплотнительной обмазки. Натрубная обмуровка крепится к стальным пруткам диаметром 10 — 15 мм с помощью стяжных болтов, приваренных к трубам, и покрывается снаружи топочной камеры уплотнительной обмазкой — хромитовой массой. В последние годы получила также распространение щитовая, или панельная, обмуровка ( рис. 3.21, б, в), которая состоит из панелей толщиной 100 — 150 мм, прикрепляемых к каркасу котла. Панели обмуровки выполняются с использованием стальных рам и стальной сетки из проволоки диаметром 3 мм с шириной ячейки 20 мм, заполняемой огнеупорным бетоном, или плит из шамотобетона. [39]

Применена ударная очистка поверхностей нагрева. Тепловая изоляция наружных стен котла крепится при помощи штырей. Котел изолирован минераловатными матами, на которые нанесены слой уплотнительной обмазки и полимерное покрытие, армированное стеклотканью. [40]

Кладка выполняется многослойной — внутренний слой из огнеупорного, средний — из диатомитового, а наружный-из красного кирпича. Часто кладка делается двухслойной, но в этом случае из-за малой прочности диатомитового кирпича наружная поверхность защищается металлическим кожухом. Для уменьшения фильтрации горячих газов через кладку печи наружная поверхность кладки покрывается слоем уплотнительной обмазки . В периодически действующих печах для уменьшения потерь тепла при нагреве кладки стремятся максимально обл. Рекомендуется в таком случае применять легковесный огнеупорный кирпич, который соединяет в себе свойства огнеупорного и изоляционного кирпича. Толщина кладки печи выбирается такой, чтобы сумма потерь ( СЗ о. [41]

В современных парогенераторах почти полностью отказались от применения фасонного огнеупорного кирпича и ограниченно применяют нормальный кирпич. Фасонный шамотный кирпич в обмуровке этого парогенератора не применяется вовсе. В современных парогенераторах фасонный и нормальный кирпич заменяется огнеупорным и теплоизоляционным бетоном, совелитовыми и вермикулитовыми плитами, теплоизоляционными массами и уплотнительными обмазками . [43]

В качестве жароупорного бетона применяют в большинстве случаев гаамотобетон на связке из глиноземистого или портландцемента. Теплоизоляционный бетой приготовляют из диатомового заполнителя, асбестового волокна и портландцемента. В некоторых случаях теплоизоляционный бетон приготовляют из перлитного заполнителя, асбестового волокна и портландцемента. Уплотнительные обмазки в зависимости от состава состоят из асбестового волокна, шамотного порошка, огнеупорной глины и вяжущих — портландцемента, жидкого стекла или каустического магнезита. [45]

1. ТИПЫ

1.1. Обмуровки паровых и водогрейных котлов классифицируются по следующим основным признакам:

по способу закрепления и передачи нагрузок на конструктивные элементы котла;

Читать еще:  Стеклянный кирпич для пола

по массе единицы площади обмуровки.

1.2. По назначению обмуровки подразделяются на:

наружные ограждения топок и газоходов котлов;

огнеупорные защитные покрытия топочных экранов и других элементов котлов со стороны газового потока.

1.3. По способу закрепления и передачи нагрузок на конструктивные элементы котла обмуровки подразделяются на:

самонесущие, опирающиеся непосредственно на фундамент;

накаркасные (выполненные в виде отдельных щитов или из штучных изделий), опирающиеся на конструкции каркаса котла;

натрубные, закрепленные непосредственно на трубах экранной системы, перемещающиеся совместно с ними при тепловых расширениях и передающие нагрузки через экранную систему на каркас котла.

1.4. По массе единицы площади конструкции обмуровки подразделяются на:

тяжелые (массой более 600 кг на 1 м 2 );

облегченные (массой 150 — 600 кг на 1 м 2 );

легкие (массой менее 150 кг на 1 м 2 ).

2. ТРЕБОВАНИЯ НАДЕЖНОСТИ

2.1. Конструкция обмуровки должна обеспечивать надежность и безопасность эксплуатации котла.

2.2. Температура наружной поверхности обмуровки котла, при температуре окружающей среды 25 °С, не должна превышать:

для обмуровок котлов с газоплотными экранами — 48 °С;

для остальных конструкций обмуровок — 55 °С.

Потери тепла с поверхности обмуровки не должны превышать:

для обмуровок котлов с газоплотными экранами — 255 Вт/м 2 (220 ккал/м 2 ∙ ч);

для остальных конструкций обмуровок — 348 Вт/м 2 (300 ккал/м 2 ∙ ч).

2.3. Газоплотность обмуровки котла, работающего под разрежением, должна обеспечиваться ее конструкцией (наличием газоплотного покрытия). Присосы воздуха в топку и газоходы котла должны соответствовать требованиям «Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей», утвержденных Минэнерго СССР.

3. ТРЕБОВАНИЯ СТОЙКОСТИ К ВНЕШНИМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ И ЖИВУЧЕСТИ

3.1. Конструкция и материалы защитного слоя обмуровки должны допускать возможность воздушной очистки поверхности обмуровки.

3.2. Конструкция обмуровки должна обеспечивать ее сохранность от воздействия атмосферных осадков до начала эксплуатации.

4. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА

Конструкция обмуровки по ремонтопригодности должна удовлетворять требованиям ОСТ 34-38-453-79.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1. Обмуровка котла должна быть пожаробезопасной — используемые в ней материалы не должны загораться при температурах возможных в аварийных режимах.

6. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ

6.1. Конструкция обмуровки должна обеспечивать возможность выполнения обмуровки монтажных блоков котла на укрупнительно-сборочной площадке.

6.2. В конструкции обмуровки должны применяться, преимущественно, современные огнеупорные волокнистые материалы и изделия, обеспечивающие выполнение обмуровки «сухим» способом.

7. КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

7. 1. Конструкция обмуровки паровых и водогрейных котлов должна соответствовать требованиям настоящего стандарта, ГОСТ 25365-82 и « Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов », утвержденных Госгортехнадзором СССР.

7.3. Конструкция узлов прохода труб поверхностей нагрева и других элементов котла через ограждения топки и газоходов должна обеспечивать возможность их теплового перемещения без нарушения целостности обмуровки.

7.4. Конструкция футеровки амбразуры горелки в сочетании с конструкцией самой горелки должна обеспечивать возможность качественного монтажа и быть ремонтопригодной. Наиболее изнашиваемые участки должны допускать их беспрепятственную замену.

7.5. Конструкция обмуровки должна предусматривать устройство вертикальных и горизонтальных температурных швов в огнеупорной кладке из штучных изделий, в слое жаростойкого бетона, а также в местах сопряжений конструктивных элементов обмуровки.

Конструкция, шаг расположения и размеры температурных швов должны указываться в конструкторской документации по обмуровке.

Температурные швы в теплоизоляционном или облицовочном слое обмуровки не выполняются.

7.7. В обмуровке котла должны быть предусмотрены лазы и смотровые окна, конструкция которых должна удовлетворять требованиям ГОСТ 25365-82.

8. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ И ИЗДЕЛИЯМ

8.1. Качество и свойства материалов и изделий, используемых в конструкциях обмуровки, а также условия их поставки, приемки, хранения и транспортирования должны удовлетворять требованиям соответствующих стандартов и технических условий.

8.2. Требования к составам, приготовленным на монтажной площадке (бетонам, растворам, огнеупорным набивным массам, мастикам, уплотнительным штукатуркам и обмазкам и т.п.) определяются соответствующими инструкциями.

8.3. Все материалы и изделия должны быть стойкими к вибрации и не должны допускать химических и электрохимических взаимодействий между собой и с сопрягаемыми конструкциями и деталями котла, приводящих к снижению ресурса котла.

8.4. В конструкции обмуровки следует, преимущественно, использовать материалы и изделия, допускающие применение индустриальных методов монтажа и составы, пригодные для механизированного нанесения.

8.5. Для приготовления жаростойких и теплоизоляционных бетонов должны применяться цементы марки не ниже 400.

8.6. Для приготовления арматурных и крепежных деталей обмуровки должны применяться материалы, обладающие требуемой жаропрочностью и окалиностойкостью.

8.7. Для футеровки амбразур горелок следует применять огнеупорные фасонные изделия марки ША с огнеупорностью не менее 1730 °С. Для изготовления обмуровки экранированной топочной камеры и следующих за ней газоходов котла следует применять фасонный кирпич марки ШБ с огнеупорностью не менее 1670 °С.

8.9. Состав набивной огнеупорной массы следует выбирать исходя из условий работы экрана и используемого топлива.

9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

9.1. Точность геометрических параметров обмуровки контролируют определением их действительных значений и сопоставлением с требованиями установленными в конструкторской документации по обмуровке и настоящем стандарте.

9.2. Толщина швов при кладке обмуровки из штучных огнеупорных и теплоизоляционных изделий не должна превышать значений, указанных в табл. 1.

Толщина швов, мм, не более

Тщательная огнеупорная кладка

Амбразуры горелок и свода работающие при температуре свыше 1400 °С.

Поды топок с жидким шлакоудалением, стены топок с разреженными экранами

Обыкновенная огнеупорная кладка

Стены топок с плотным экранированием. Обмуровка конвективных газоходов

Изоляция диатомитовыми изделиями и изоляционными плитами

1. Толщина швов в обыкновенной огнеупорной кладке на растворе с алюмохромофосфатной связкой допускается до 5 мм.

2. Толщина отдельных швов кладки не должна превышать более чем на 50 % нормативную величину.

3. Длина швов в огнеупорной кладке, утолщенных против нормативной величины, н е должна быть более 15 % общей длины швов в 1 рабочей поверхности кладки.

9.3. Допускаемые отклонения огнеупорной кладки от проектных размеров не должны превышать величин, приведенных в табл. 2.

Допуск на проектный размер, мм

Расстояние между осями экранных труб и обмуровкой

Расстояние между осями крайних змеевиков пароперегревателей или водяных экономайзеров и обмуровкой

на всю высоту кладки

Впадины, выпучины или отдельные выступающие кирпичи на 1 м поверхности обмуровки

Ширина температурных швов

Горизонтальность (вертикальность) температурных швов

на 2 м длины (высоты)

на всю длину (высоту)

Эксцентриситет оси амбразуры по отношению к оси горелки

9.4. Для контроля за качеством бетона следует изготавливать образцы от каждых партий бетона объемом не более 50 м 3 . Способы изготовления образцов должны быть аналогичны принятому при производстве работ.

9.5. Неровности (выступы и впадины) на бетонной поверхности обращенной внутрь топки не должны превышать 5 мм на каждые 2 м поверхности.

9.6. Качество нанесения огнеупорных масс на ошипованные поверхности проверяется внешним осмотром. При ручном надавливании деревянным штырем диаметром 7 — 10 мм масса не должна осыпаться, продавливаться и разрушаться. Нанесенная масса должна профилироваться по трубам и шипам.

Толщина слоя огнеупорной массы, нанесенного поверх шипов, не должна быть более 3 мм.

10. МЕТОДА КОНТРОЛЯ

10.4. Присосы воздуха следует контролировать путем осмотра котла и выполнения газового анализа в соответствии с требованиями «Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей», утвержденных Минэнерго СССР.

Приложение 1

В состав рабочей документации для производства обмуровочных работ должны входить:

комплект конструкторской документации на обмуровку;

Комплект конструкторской документации на обмуровку должен, как правило, содержать:

чертежи общих видов обмуровки;

спецификацию на обмуровочные, теплоизоляционные и вспомогательные материалы и изделия;

сборочные чертежи конструкторских узлов обмуровки и поузловые спецификации на обмуровочные материалы и изделия;

чертежи армирующих и крепежных деталей, изготавливаемых в условиях монтажной площадки;

схему установки деталей крепления;

чертежи фасонных огнеупорных изделий.

Приложение 2

Система огнеупорных и теплоизоляционных ограждений или конструкций стационарного котла, предназначенная для уменьшения тепловых потерь и обеспечения газовой плотности

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. Утвержден приказом Министерства энергетики и электрификации СССР.

от «21» октября 1988 г. № 402а.

Исполнители: Ю.А. Глазков (руководитель темы); С.И. Антипов; В.Н. Якуничев

2. Зарегистрирован ВИФСом

за № 8425538 от «12» апреля 1989 г.

3. Взамен ОСТ 34-26-446-79

4. Ссылочные нормативно-технические документы

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector