21 Вопрос

Ограждения, отделяющие топочную камеру и газоходы котельного агрегата от окружающей среды, называют обмуровкой.

Основными требованиями к конструкции обмуровки являются проч­ность, стойкость при воздействии высоких температур и шлаков, низкая теплопроводность, высокая плотность (или герметичность), невысокая стоимость и удобство изготовления, монтажа и эксплуатации.

Таблица 5-3

Основные характеристики применяемых обмуровок Показатель Тип обмуровки Тяжелая Облегченная Легкая Толщина обмуровки, мм 500—900 200—500 100—200 Масса 1 м2, кг 600—1500 200—600 100—200 Масса 1 м3, кг 1600—1800 1000—1200 700—1000

Обмуровки по типам принято разделять на тяжелые, облег­ченные и легкие; по способам крепления на опирающиеся на фун­дамент котлоагрегата — свободно стоящие; опирающиеся на кон­струкции каркаса — накаркасные и висящие на трубах поверхнос­тей нагрева — на трубные. Часть обмуровки, соприкасающаяся с про­дуктами сгорания топлив и расплавленными шлаками* выполняется из огнеупорных материалов — шамотного кирпича, шамотобетона и дру­гих огнеупорных масс, например хромитовой, корундовой. Для удешев­ления огнеупорных ограждений их выполняют минимально необходимой толщины. Для получения же необходимой прочности, плотности и сни­жения теплопроводности обмуровки за слоем огнеупорных материалов ограждение выполняют из красного или диатомового кирпича значи­тельной толщины и плит, изготовленных из теплоизоляционных мате­риалов. Наружную поверхность такой обмуровки покрывают уплотни­тельной штукатуркой и обмазкой или металлической обшивкой. В спе­циальных котлоагрегатах, работающих с наддувом, обмуровку заменя­ют тепловой изоляцией или под металлическую обшивку подают сжа­тый воздух. Основные характеристики применяемых обмуровок даны в табл. 5-3.

П ростейший тип кирпичной тяжелой обмуровки, опирающейся на фундамент котлоагрегата малой производительности, показан на рис. 5-35,а. Кладка выполняется из кирпичей стандартных размеров, которые приняты для огнеупорных кирпичей: длина 250 мм, ширина 123 или 113 мм и толщина — 65 или 55 мм; для простого (красного) кирпича размеры соответственно равны 250, 120 и 65 мм. Толщина ШвОв, запол­няемых при кладке из огнеупорного кирпича (футеровке) растворами из огнеупорных масс и глины, не должна быть больше 3 мм; при клад­ке из красного кирпича (облицовке) на растворе из простой глины — не больше 7 мм. Но такая обмуровка при большой высоте стен из-за значительных перемещений огнеупорной клади относительно наружной не' будет надежной, так как связывающие оба слоя кирпичи могут лоп­нуть и обмуровка разрушится.

Г//ЛУ/У .аавдовзд- З*к5**гаг «ей**и& «***5(5** /////// - <////>«> <2*50* Лг ЖУ/М1

Засыпка изоляцией.

Ркс. 5-35. Тяжелая кирпичная обмуровка с воздушным зазором (с) и с засыпкой изо­ляционным материалом (б). Б-Б Неясный кирпич Рис. 5-36. Температурные швы в обмуровке. Я — углозые; 6 — для нерегородок.

Рис. 5-37, Своды (а) и арки (б) в топочной камере с тяжелой обмуровкой.

Я К Ори

Рис. 5-38. Подвесные своды топочной камеры, а —на якорях; б —на чугунных балках.

Более надежна в работе тяжелая обмуровка, выполненная с паза­ми, засыпанными малотеплопроводным материалом, например диато­мом (рис. 5-35,6). Оставлять широкий паз без заполнения не рекомен­дуется, так как при наличии трещин во внешней кладке из прослойки будет выходить горячий воздух. На неэкранированных стенах тяжелой обмуровки для возможности перемещения огнеупорной кладки выпол­няют температурные швы типа, показанного на рис. 5-36. )

В ■	В

При необходимости в топочной камере могут быть выполнены сво­ды и арки (ірис. 5-37). Место кладки, на которое опирается свод или арка, называется пятой; все своды и арки выкладываются из клиновоп> кирпича с помощью специальной опалубки, начиная от пят свода к се­редине из нечетного числа кирпичей. Последний кирпич свода или арки называют замком.

При сложной конфигурации свод собирают из специально изготов­ленного фасонного кирпича, который подвешивают к каркасу с по-

SHAPE \* MERGEFORMAT 

- Обмуровка из 1 красного кирпича

Из асбеста

Шамотный Кирпич Красный Кирпич

/

Валка каркаса

Рис. 5-39. Обмуровка барабана, опирающегося на подвижную опору и на балку каркаса.

Мощью чугунных якорей (рис. 5-38,а) или балок (рис. 5-38,6), стальных штанг и несущих балок.

При обмуровке барабанов над верхней половиной барабана выкла­дывается свод, барабан по всему периметру уплотняется асбестовым шнуром, а нижняя подвижная опора 'барабана обмуровывается только со стороны газохода (рис. 5-39).

Обмуровка экранированных топочных камер выполняется облег­ченной. Накаркасную обмуровку выполняют отдельными поясами, со­стоящими из фасонных шамотных кирпичей, лежащих на специальных металлических кронштейнах, закрепленных на каркасе. На фасонный кирпич выкладывают обычный шамотный кирпич, диатомитовый кир­пич и плиты из изоляционного материала (рис. 5-40,а).

На рис. 5-40,6 показаны подвес пояса облегченной обмуровки кронштейнами на каркас и температурный шов. Экраны крепятся к кар­касу проушинами и штырями для возможности перемещения труб от­носительно обмуровки. Вариант обмуровки и узла крепления экранных труб показан на рис. 5-41.

Места прохода экранных или других труб сквозь тяжелую или облегченную обмуровку выполняют с возможностью перемещения труб относительно кладки. Для снижения присосов сквозь место прохода со стороны топки на трубах устанавливают шамотобетонные фартуки, 214 закрывающие отверстие, а расположенные снаружи коллекторы изоли­руют и уплотняют металлической обшивкой (рис. 5-42).

Рис. 5-40. Крепления облегченной обмуровки на кронштейнах. # А — с опорой; б — с подвеской.

Кронштейн

Чугунный, Кронштейн

^Совелит

Д иатомитовый кирпич

Расонный шамотный кирпич

Шамотный кирпич /50*123*65

/ 12Ъ - Шнур асбестовый Ф25мм

Шнур

Легкие обмуровки применяются для котельных агрегатов экранного типа, у которых в высокотемпературных зонах экранные трубы разме­щены с малым относительным шагом й/<2н=1,05—1,1. При столь плотном экранировании топки, как показали расчеты, даже при температуре газов около 1400°С температура обмуровки за трубами, заполненными рабочей средой с температурой около 330°С, составляет максимум 485°С. Это позволяет уменьшить толщину слоя огнеупорной массы, применить тепловую изоляцию и получить темпера­туру наружной поверхности обмуровки в 50°С при общей ее толщине примерно 200 мм. Пример натрубной обмуровки показан на рис. 5-45. Обмуровка со­стоит из слоя огнеупорной торкретмассы 1 с толщиной до 45 мм, за­крепленной на металлической сетке, слоя жаростойкой изоляции 2 из диатомита толщиной около 50 мм, нескольких изоляционных слоев из плит 3 общей толщиной в 90—100 мм, изготовленных из асбоцемента и

Г ладкие стены обмуровки часто изолируют матрацами из шлаковой ваты (рис. 5-43) и плитами (например, известково-кремнеземистыми или другими). Вместо готового кирпича в облегченных обмуровках при­меняют огнеупорные бетоны, позволяющие просто выполнять сложные конструкции (рис. 5-44) вместе с креплениями обмуровки к каркасу, температурными швами, узлами прохода и уплотнениями труб.

Труёы энршна А-А' Вссё извляции указывается 8'рабочих чертежах одну робки А Нормальный сиамотныи кирпич тесать Рис. 5-41. Обмуровка и узел крепления экранных труб к каркасу.

-А* Фбмм и проволоки Ф 1,6 мм Рис. 5-42. Узел прохода экранных труб сквозь обмуровку с уплотнением.

Минеральной ваты, металлической сет­ки, на которой крепится штукатурка 4 (толщина порядка 10 мм), покрытая снаружи двумя слоями серой масля­ной краски или эмали. Сетка закре­пляется на балках поясов жесткости каркаса и на штырях диаметром 10 мм, приваренных к трубам.

Углы обмуровки выполняются в соответствии с конструкцией деталей узла А (рис. 5-45). Конструкция лег­кой обмуровки, предназначенная для потолочных перекрытий и неэкраниро - ванных стен, показана на рис. 5-46.

Стыки об-

Н атрубная обмуровка обычно из­готовляется на монтажных и сбо­рочных площадках, наносится и за­крепляется на монтажном блоке, после установки которого на котлоагрегат уплотняются муровки и проводится окраска наружной поверхности.

Обмуровку рассчитывают на прочность, исходя из давления в то­почной камере или газоходах в 3—4 кПа (300—400 кгс/м2). Для опре­деления температур наружной поверхности проводят тепловой расчет обмуровки как многослойной плоской стенки.

Труба экрана

^Жаркаь Крючки для 'Крепления бетонной стенки Стенка из огнеупорного бетона. Кронштейн

'Диатомит ' Бетон огнеупорный

Рис. 5-44. Примеры конструкций облегченных обмуровок с огнеупорным бетоном. а — на гладкой стене топочной камеры; б —на потолке топки; в —в газоходе экономайзера.

Рис. 5-45. Натрубная обмуровка стен топочной камеры.

/^торкретная масса; 2 — тепловая изоляция высокотемпературной зоны; 3 — то же низкотемпе­ратурной зоны; 4 — штукатурка; 5 — металлические штыри; 6 — сетка металлическая.

Трубы перегревателя ’Рис. 5-46. Натрубная обмуровка потолка топочной камеры (а) и неэкранированной сте­ны газохода (б). І — торкретная масса; 2— тепловая изоляция на высокие температуры; 3 — то же на низкие; 4 — уплотнительная штукатурка; 5 — подвеска труб перегревателя к каркасу; 6 балки каркаса.

< Внешняя температура обмуровки не должна превышать температу­ру окружающего воздуха более чем на 25—30°С. Разрез обмуровки и примерное (расчетное) распределение температур по слоям и на по­верхности металлической обшивки пока­заны на рис. 5-47.

Рис. 5-47. Примерное распределе ние температур в обмуровке экра~ нированной топочной камеры с ме­таллической обшивкой.