книги из ГПНТБ / Бельский В.И. Кладка промышленных печей и дымовых труб

су у основания трубы и проектному уклону наружной поверхности ствола.

Отклонение от вертикали оси трубы высотой до 100 м допускается до 0,002 высоты трубы, но не более 150 мм; для труб высотой более 100 ж — до 0,0015 высоты трубы, но не более 200 мм. Отклонение от проектного диаметра трубы в любом сечении не должно превышать 1%; неров­ ности на поверхности ствола (выпуклости и впадины) допускаются до 1% диаметра трубы.

При армировании ствола труб, строящихся в сейс­ мических районах, стержни вертикальной арматуры из­ готовляют длиной не более 3 м и устанавливают в вер­ тикальные швы кладки равномерно по окружности ство­ ла с шагом не менее чем в один кирпич (260 мм) и на расстоянии не менее полкирпича (125 мм) от наружной поверхности кладки. При арматуре диаметром 10— 12 мм швы в местах установки арматуры разрешается утолщать до 14 мм; при большем диаметре в местах установки стержней кирпич прикалывают. Стыкование вертикальной арматуры осуществляют путем нахлестки не менее 30 диаметров стыкуемых стержней. Крюки в арматуре отгибают под прямым углом и при установ­ ке обращают к внутренней поверхности ствола. Стыки располагают вразбежку — в одном горизонтальном сече­ нии должно находиться не более 50% общего числа вер­ тикальных стержней. Кольцевая арматура выполняется из составных стержней диаметром 8 мм, закладываемых в горизонтальные швы кладки через четыре ряда клад­ ки по высоте.

Футеровку выкладывают на растворе, как правило, параллельно с кладкой ствола, отдельными поясами тол­ щиной обычно в '/г кирпича или 1 кирпич, опирающими­ ся на выступы ствола трубы. Так как при нагревании футеровка расширяется, то между стволом трубы и фу­ теровкой оставляют свободный зазор (иногда его запол­ няют сжимаемой изоляцией — матами из минеральной ваты).

Для свободного роста футеровки свободные зазоры шириной 10—15 мм оставляют также между смежными поясами футеровки. Для того чтобы в них не мог попасть при кладке мусор, а в процессе эксплуатации зола, за­ зор перекрывают пояском из кирпичей, выступающих из верхнего пояса футеровки (см. рис. 75). Между обрезом нижнего пояса футеровки и пояском также оставляют

173

свободное пространство для свободного роста футеров­ ки вверх. Из этих же соображений под внутренними ско­ бами в футеровке на всю ее толщину оставляют щели

высотой в '/г кирпича.

Футеровку из кислотоупорного кирпича на кислото­ упорном растворе следует выполнять при температуре не ниже +15° С, которую необходимо поддерживать в про­ цессе твердения и подсушки раствора. В футеровке за­ прещается установка шанцевых кирпичей (выпуск от­ дельных кирпичей с доведением их до стенки ствола), за исключением мест установки крана-укосины, где футе­ ровку нужно распереть шанцевыми кирпичами.

Для предохранения теплоизоляции от осадки из фу­ теровки через каждые 2—2,5 м по высоте выпускают противоосадочные пояса. Кирпичи противоосадочных поясов не должны доходить до стенки ствола на 15— 20 мм. Толщина швов футеровки нз глиняного пли доло­ митового кирпича допускается до 8 мм, а из шамотного или кислотоупорного — до 4 мм. Неровности на поверх­ ности футеровки (впадины и выпуклости) в радиальном направлении не должны превышать 1% внутреннего диа­ метра футеровки.

При вводе в трубу двух или трех боровов в стакане и нижней части трубы устраивают разделительные стенки, чтобы тяга из каждого борова не ослаблялась встречными потоками газов. Разделительные стенки вы­ кладывают вперевязку с футеровкой, а при отсутствии последней концы разделительных стенок для устойчиво­ сти вводят в вертикальные пазы, оставляемые в стволе трубы.

29. Монтаж ходовых скоб, стяжных колец, молниеприемников и светофорных площадок

В процессе кладки трубы в ствол закладывают на­ ружные ходовые скобы, большие скобы для устройства ограждения ходовых скоб (они же служат и для отдыха рабочих, поднимающихся на трубу), держатели для мол­ ниеотвода и балки светофорных площадок. При строи­ тельстве трубы с помощью крана-укосины в кладку за­ кладывают также и внутренние скобы для закрепления в них мачты крана-укосины. Ходовые скобы закладыва­ ют через каждые пять рядов кладки вразбежку, уклады­ вая на растворе отгибами вверх.

174

При заделке скобы верхние кирпичи в месте прохода скобы подтесывают, чтобы шов не превышал нормаль­ ной толщины. При высоте трубы более 60 м ходовые скобы ограждают металлической решеткой. Для крепле­ ния ее через каждые 2—2,5 м по высоте закладывают скобы большого размера. Закладываемая в кладку часть скоб должна быть не короче 250 мм. Ограждение ходо-

вых скоб монтируют обычно по окончании строительства трубы.

Стяжные кольца изготовляют из полосовой стали се­ чением от 75X8 до 100X10 мм отдельными звеньями, скрепляемыми между собой стяжными замками с болта­ ми (рис. 79).

Первое нижнее кольцо устанавливают рабочие, нахо­ дящиеся на земле. Последующие кольца монтируют с переставных подмостей, подвешиваемых на кронштей­ нах к предыдущему кольцу (рис. 80). При работе на на­ ружных переставных подмостях трубоклады должны за­ крепляться предохранительными поясами за обводной канат, закрепляемый на трубе на 1 —1,5 м выше уровня подмостей.

Звенья колец поднимают на подмости краном-укоси­ ной или лебедкой с канатом, переброшенным через за­

175

крепленный за ходовую скобу блок. Звенья сначала укладывают на временно забиваемые в швы кладки ствола костыли, затем соединяют замками и после того как кольцо замыкается, затягивают болтами. В местах, где стяжные кольца вплотную не подходят к кладке ствола, их одновременно с затяжкой замка поджимают ударами кувалды.

Стяжные замки колец должны располагаться по вы­ соте трубы в шахматном порядке. Когда кладка ствола достигает уровня установки светофорной площадки, балочки, поддерживающие ее, раскладывают по радиусам в соответствии с проектом и временно подвешивают на­ ружные, свисающие концы их к шахтоподъемнику. Пос­ ле проверки расположения балочек концы их заклады­ вают кирпичом на растворе.

Глубина заделки балочек должна быть не менее чем на 1'/г кирпича. В местах заделки концов балочек кир­ пич подкалывают для сохранения толщины швов.

Металлоконструкции светофорных площадок монти­ руют обычно после окончания кладки ствола одновре­ менно с монтажом стяжных колец с площадки на крон­ штейнах, с которой монтируются стяжные кольца. Ме­ таллоконструкции поднимают на отметку площадки аналогично звеньям стяжных колец.

Элементы металлоконструкций крепят между собой и к балочкам болтами. Так как наверху трудно подго­ нять элементы металлоконструкций друг к другу, ре­ комендуется кольцевую площадку предварительно пол­ ностью собрать на земле с подгонкой элементов друг к другу, элементы пронумеровать, затем подавать их на­ верх строго в необходимой последовательности и соби­ рать в соответствии с метками, сделанными при конт­ рольной сборке. Молниеотводы устанавливают после окончания монтажа стяжных колец.

Молниеприемники — одну или несколько стальных труб или стержней — крепят к стяжному кольцу или держателям, заделанным в процессе кладки в головку трубы. Молниеприемники соединяют с заземляющим контуром токоотводящим канатом, закрепляя его по вы­ соте трубы в кабеледержателях, заделываемых в кладку сбоку ходовых скоб. Канат должен быть хорошо натя­ нут. Нижний конец каната пропускают через стальную трубу, прикрепленную к цоколю дымовой трубы, и при­ варивают к заземляющему контуру.

176

Глава VIII

ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ

30.Основные правила производства работ

взимних условиях

Температура воздуха ниже 0°С отрицательно влияет на проведение работ по кладке промышленных печей и дымовых труб. При такой температуре раствор замер­ зает, а кирпич, укладываемый на растворе, примерзает к ранее выложенному ряду прежде, чем его тщательно уложат. Замораживание огнеупорного раствора ухудша­ ет качество кладки, так как при этом вода в растворе увеличивается в объеме, что приводит к разрушению швов, повышению их пористости и снижению механиче­ ской прочности кладки.

При сушке и разогреве раствор оттаивает и частично выдавливается из шва кладки (вытекает), и некоторые швы могут оказаться незаполненными в связи с умень­ шением объема раствора при оттаивании. В связи с этим СНиП Ш -Г.12-62 предусмотрено, что кладка промыш­ ленных печей в зимних условиях должна производиться в утепленных зданиях или тепляках, при температуре на рабочем месте не ниже +5° С. В виде исключения при отрицательных температурах разрешается выполнять печную кладку насухо с засыпкой швов порошком, а так­ же кладку из глиняного обыкновенного или диатомитового кирпича на цементных или сложных растворах.

Огнеупорные изделия должны быть до укладки на­ греты до положительной температуры. Кладка в зимних условиях ведется на подогретых растворах, огнеупорный раствор должен иметь температуру не ниже +5° С, а сложный — не ниже +10° С.

Кладку дымовых труб в зимних условиях выполняют с применением передвижных тепляков и обогревом внут­ реннего пространства трубы или без тепляков только с обогревом внутреннего пространства трубы до уровня рабочего пастила подмостей; кладку выше этого уровня временно замораживают с обогревом ее после переноса подмостей на следующий ярус. Кладку выдерживают в передвижном тепляке не менее 4—5 дней при темпе­ ратуре не ниже +15° С.

При кладке трубы без подвижного тепляка темпера­ тура внутри трубы должна быть: при температуре на-

ружного воздуха от 0° до —10° С — не ниже +15° С, при температуре наружного воздуха от —10 до —20° С — не менее +20° С. Кладку кирпичных труб высотой до 60 м в условиях устойчивых отрицательных температур раз­ решается проводить без тепляков и внутреннего обогре­ ва (методом «замораживания»). Выложенные таким спо­ собом трубы следует обогревать изнутри на всю высоту до наступления весны, так как раствор со стороны, обо­ греваемой солнцем, будет размягчаться раньше, чем с другой стороны, и ствол может искривиться в эту сто­ рону.

Марка раствора при кладке труб в зимних условиях берется на одну степень выше, чем предусмотрено проек­ том. Кирпич необходимо перед укладкой очищать от сне­ га и наледи. Раствор в момент укладки должен иметь температуру не ниже 10° С.

31. Тепляки и приборы отопления

При небольших объемах и коротких сроках работ "по кладке печей применяют легкие тепляки из брезента или фанеры. При работах, продолжающихся значительный период времени, применяют тепляки с утепленными сте­ нами и потолком, для уменьшения потери тепла наружу, а следовательно и расхода тепла на поддержание в теп­ ляке положительных температур. В инвентарных тепля­ ках стеновые и потолочные щиты выполняются из двух слоев досок с прокладкой между ними изоляции из ми­ нераловатных матов и слоя руберойда. Последний кла­ дется для предохранения тепляка от продувания.

Тепляки отапливаются паровыми (водяными) или ог­ невыми воздухонагревателями (калориферами). Иногда при небольшой потребности в тепле применяют электро­ калориферы. В паровых или водяных калориферах воз­ дух вентилятором прогоняется через решетку из труб, по которым пропускают пар или горячую воду. Обтекая трубы, воздух подогревается за счет тепла пара или го­ рячей воды.

Огневые калориферы действуют по принципу рекупе­ раторов. Продукты сгорания, получающиеся от сжига­ ния топлива (жидкого или газообразного) , омывают тру­ бы, по которым вентилятором подается воздух, и подо­ гревают его. В электрических калориферах воздух

178

подогревается спиралями или специальными элемента­ ми, через которые пропускают электрический ток.

Способ обогрева выбирается в зависимости от мест­ ных условий. Если на площадке имеется пар или горячая вода, лучше всего применять паровые или водяные кало­ риферы, которые наиболее просты в эксплуатации и поч­ ти не требуют ухода. При отсутствии калориферов в ка­ честве приборов отопления можно применять чугунные радиаторы, ребристые трубы или радиаторы, сваренные из гладких стальных труб.

Глава IX

РЕМОНТНЫЕ РАБОТЫ

Ремонты печей бывают двух видов: горячие и холод­ ные. Горячий ремонт выполняют без охлаждения печи. Мелкие горячие ремонты, такие как вставка отдельных выпавших кирпичей, заделка небольших углублений в подине и т. и., проводят на ходу без остановки печи. Более сложные работы: ремонт значительных участков свода, частичные ремонты регенераторов — требуют пре­ кращения работы печи на непродолжительное время.

Горячие ремонты выполняются, как правило, эксплуа­ тационным персоналом цеха. Для проведения холодных ремонтов печь останавливают и охлаждают. Печь и ее вспомогательные устройства полностью и надежно от­ ключают от коммуникаций газа, мазута, сжатого возду­ ха и др. Прилегающие к печи участки газоходов должны быть продуты для удаления оставшегося в них газа.

Для ускорения остывания печи кладку в большинстве случаев заливают водой сейчас же после остановки. При этом необходимо следить, чтобы вода попадала только на ремонтируемые участки кладки. Заливку печи, если она разбирается неполностью, ведут осторожно, раз­ брызгивая воду тонкой струей, через каждые 15—20 мин прерывая заливку на 10—15 мин во избежание прони­ кания воды в нижние неразбираемые ряды кладки. Во время заливки кладки все заслонки печи и шиберы долж­ ны быть полностью открыты.

Ремонт печи начинают с разборки и разломки ее. Сначала снимают навесную гарнитуру и арматуру, а за­

тем приступают к ломке кладки. Порядок разборки дол­ жен быть продуман и выполнен в такой последовательно­ сти, чтобы обеспечить сохранность перемонтируемых ча­ стей кладки и исключить возможность обвалов кладки или выпадания отдельных кирпичей. Разломку кладки лучше всего вести при помощи пневматического инстру­ мента — бетоноломов, отбойных молотков и т. п.

Сильно зашлакованную кладку ломают взрывным способом, путем бурения шпуров и закладки в них пат­ ронов с взрывчатым веществом. Разборку выполняют начиная с верхней части печи — свода, стен — и закан­ чивают на отметке в зависимости от намечаемого объе­ ма ремонта.

Бой и мусор после разборки кладки необходимо не­ медленно убирать с рабочего места. Для этого использу­ ют деревянные наклонные желоба, коробки, убираемые кранами, ленточные транспортеры, автосамосвалы и железнодорожные платформы и полувагоны. Годный для повторного использования кирпич очищают от раствора и складывают в штабели.

Кирпичную кладку при проведении холодных ремон­ тов производят так же, как и при постройке новой печи. Кирпич в заменяемых участках следует укладывать вперевязку с оставшейся кладкой; при этом штрабы остаю­ щейся кладки необходимо тщательно очищать от старого раствора и порошка.

В последние годы при текущих и средних ремонтах поврежденные места футеровки восстанавливают при помощи торкретирования. На поврежденные места на­ носится торкретбетон на глиноземистом цементе или жидком стекле, так как бетоны на этих связующих поз­ воляют начать сушку заторкретированных мест при торкретбетонах на жидком стекле через 24 ч после окон­ чания торкретирования и на глиноземистом цементе — через 72 ч (составы бетонов приведены в табл. 1). Со­ ставы на основе жидкого стекла можно использовать для ремонта футеровок при толщине наносимых слоев не бо­ лее 250 мм и температуре ремонтируемой футеровки не выше 150 и не ниже +25° С. Температура воздуха в печи во время торкретирования должна быть не ниже 15° С.

Составы на основе глиноземистого цемента могут быть применены для ремонта футеровок при толщине на­ носимых слоев до 300 мм и температуре ремонтируемой футеровки не выше +30 и не ниже +5° С. Температура

180

воздуха в печи во время ремонта должна быть не ниже

10 и не выше +30° С.

Перед торкретированием поверхность старой футе­ ровки тщательно очищают от непрочного и отслаиваю­ щегося материала. При подготовке в старой футеровке мест для нанесения торкретбетона кромка старой футе­ ровки в месте стыка с торкретбетоном должна быть об­ резана перпендикулярно торкретируемой поверхности. Для надежного сцепления наносимого слоя торкретбето­ на с гладкой поверхностью старой футеровки на ней устраивают пиши размером 50X100 мм и глубиной не менее 100 мм на расстоянии одна от другой по длине и высоте 500—600 мм. Вместо ниш в старой поверхности могут быть просверлены отверстия диаметром 25— 30 мм с шагом по длине и высоте 300 мм. Перед торкре­ тированием поверхность футеровки очищают от пыли пылесосом пли сжатым воздухом от сопла цемент-пушки с небольшим количеством воды для уменьшения пыления. Если применяется торкретмасса на глиноземистом цементе, то перед нанесением торкретбетона: ремонти­ руемую поверхность из шамотной кладки увлажняют непрерывно в течение 20 мин-, при ремонте поверхности из жаростойкого бетона поверхность увлажняют до стекания воды, причем увлажнение повторяют 4—5 раз с интервалом 5—7 мин. Слой торкретмассы следует на­ носить через 15—25 мин после увлажнения. При боль­ шем перерыве увлажнение следует повторить. Толщина наносимого слоя должна быть не менее 20 мм, так как более тонкий слой во время эксплуатации отслаивается.

При торкретировании футеровки необходимо сохра­ нять температурные швы, имеющиеся в старой кладке. Температурный шов устраивают при помощи деревян­ ных досок, извлекаемых после затвердения бетона. Шов заполняют асбестовым шнуром, смоченным глиняным молоком или раствором. Не позже чем через 15 мин пос­ ле нанесения торкретбетона поверхность его зачищают и нарезают на ней русты глубиной 3—4 мм с шагом 750 мм для образования организованных (определенно расположенных) трещин при усадке бетона.

Торкретмассу на глиноземистом цементе необходимо в первые 48 ч после нанесения увлажнять водой, распы­

увлажнение следует производить каждые 3 ч, при темпе­

181

ратуре воздуха в печи 25—30° С — через каждый час. Температура в печи во время выдержки не должна пре­ вышать 35° С.

В дымовых трубах чаще всего ремонтируется футе­ ровка, подвергающаяся более интенсивному нагреву и воздействию агрессивных газов, чем ствол трубы. Ре­ монт стволов труб заключается в заделке трещин, обра­ зовавшихся в результате воздействия на ствол высоких температур и замене головки трубы, разрушившейся вследствие длительного воздействия на нее дымовых га­ зов и атмосферных осадков.

Осмотр футеровки производят с подвесной люльки. Для этой цели на трубу снаружи поднимают двойную балку с блоками, которую укладывают поперек выход­ ного отверстия трубы на кладку головки с соответствую­ щим креплением. Люльку осторожно опускают при по­ мощи ручной пли электрической лебедки с малым чис­ лом оборотов барабана. Футеровку осматривают сверху вниз, в защитных очках, а при осмотре футеровки труб, служащих для удаления вредных газов, — в противогазе. Находящиеся в верхней части трубы участки футеровки, грозящие обрушением, необходимо перед осмотром ни­ жележащих участков разобрать. Перед внутренним осмотром следует убедиться в том, что труба полностью отключена от действующих агрегатов, провентилирова­ на и охлаждена.

Наружный осмотр ствола производят снаружи, при помощи бинокля, определяя состояние головки трубы, выветрившейся части кирпичной кладки, наличие трещин и их характер. Для более тщательного осмотра подни­ маются по наружным скобам до самого верха трубы. При этом необходимо попутно тщательно проверить прочность заделки ходовых скоб (заменяя скобы, оказав­ шиеся ненадежными), и установить состояние стяжных колец, молниеотводов и головки. Обследование старых дымовых труб необходимо производить только очень опытным трубокладам, так как вследствие возможной ветхости кладки могут произойти при ее осмотре обру­ шения.

Ремонт футеровки выполняют с подъемной площад­ ки, подвешиваемой к балкам, лежащим на головке тру­ бы, аналогично описанной выше подвесной люльки. Фу­ теровку ствола трубы, у которой при осмотре обнаруже­ ны незначительные повреждения, целиком не разбирают.

182