Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Дудко С.И. Ремонт котлов отопительных котельных

.pdf
Скачиваний:
37
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.15 Mб
Скачать

Его р а з м а л ы в а ю т так, чтобы 100%

пробы

проходило через

сито

90 мк. К 100%

карборундовой

массы

добавляют

6% жидкого

стекла удельным весом 1,3

г/см3

и

5%

водного раствора

огне­

упорной глины

с удельным

весом

1,13

г/см3.

При

недостаточном

количестве жидкого стекла или воды может возникнуть ополза­

ние набитой

массы.

 

 

 

 

 

 

 

З а г р у ж а ю т

бетономешалку

сначала

карборундом

марки

12—8, затем

карборундом

марок 6

и 125—80. Сухие материа­

лы перемешивают в течение 15

мин,

затем

без

остановки

бето-

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 71

 

Механические свойства шамотного кирпича [2]

 

 

 

Сорт

 

 

 

 

 

 

Наименование показателей

кир­

Класс А

Класс Б

К л а с с

В

 

 

пича

 

 

 

 

 

 

Пределы прочности на

I

150

125

сжатие, кг/см2 (не менее)

II

100

100

 

III

80

80

I 00 о 1 о о

Трещины

шириной

от

0,5

1

Не допускаются

 

 

Не допускаются

до 1,0 мм

 

 

 

 

Допускаются отдельные

Допускаются

от­

 

 

 

 

II

длиной

не более

20

мм

дельные длиной не

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

более 60 мм

 

 

 

 

 

 

То

же,

не

более

40

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III

 

 

 

 

 

 

 

 

Трещины

шириной

от

1,0

I

Не

допускаются

 

 

Не допускаются

д о 2,0 мм

 

 

 

II

Допускаются отдельные

Допускаются

от ­

 

 

 

 

 

длиной

не

более

20

мм

дельные длиной не

 

 

 

 

III

То

же,

не

более

40

мм

более 50 мм

 

 

 

 

 

 

 

номешалки добавляют жидкое стекло и

раствор глины, после

чего

перемешивают в

течение

15

мин.

Приготовленная

мас­

са д о л ж н а быть

применена для

набивки не позже

чем

че­

рез 2 ч.

 

 

 

 

 

 

 

Ввиду повышенной

теплопроводности

карборунда

(порядка

12,6

ккал/м-ч-град

при

1000°С)

следует

производить

противо­

коррозионную обработку металлической поверхности, на кото­ рую наносится зажигательный пояс. Сначала ошипованные тру­

бы очищают

пескоструйным

аппаратом . Не позже чем через

1

ч

после этого

наносят

слой

распыленного

нихрома

(60%

ни­

келя

и 40%

х р о м а ) . Д л я

этого используют

нихромовую прово­

локу

диаметром

1,5—2,5 мм.

Затем наносят

слой

алюминия,

д л я

чего применяют алюминиевую проволоку

диаметром

1,5—

3

мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

С о з д а в а ть антикоррозийный

слой можно

с . п о м о щ ь ю

ка к

'электрического, так и газового металлизатора . Последний

(мар­

ки МГИ-1-57) работает на смеси

кислорода с ацетиленом. Рас -

пыливание производится сжатым воздухом 5—6 атм.

 

Массу набивают с помощью

пневмомолотка

с приваренной

на конце плитой 150X300 мм, изогнутой по профилю экранных труб. Рекомендуемая толщина слоя массы под шипами 3 мм. Расход массы при высоте шипов 20—25 мм равен 60—70 кг/м2.

КОНСТРУКЦИЯ И ПОВРЕЖДЕНИЯ ОБМУРОВКИ КОТЛОВ

От исправного состояния и правильного ухода з а обмуровкой в значительной степени зависит экономичность, безопасность и

срок с л у ж б ы котельного

агрегата.

 

 

 

 

 

 

 

В

современных котлах

температура

и тепловые

напряжения

топочного

пространства велики, а это создает

т я ж е л ы е

условия

работы

дл я обмуровки.

Температура

наружной

поверхности

обмуровки

согласно

эксплуатационным

нормам

не

д о л ж н а

превышать

50° С при температуре о к р у ж а ю щ е г о

воздуха

25° С.

Д л я

предотвращения

подсоса воздуха

в котел

или выбивания

газов из котла обмуровка

д о л ж н а быть

плотной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

72

 

 

 

Основные характеристики обмуровок топочных камер

 

 

 

(по

данным институтов

Центроэнергомонтаж

и

Энергопроект)

 

тол­ мм

и

 

V

 

я

Общая щина,

О *:

320

349

Огневая .температура обмуровки, град С

Наружная температура обмуровки, град С

Тепловой по­ ток, ккал/м1 ч

Толщина слоя, мм

550

60

390

125

 

 

 

125

 

 

 

65

 

 

 

2—3

Материал слоя

Шамотный кирпич • Диатомитовый кирпич Совелитовые плиты Стальной лист

290

322

550

• 64

356

115

Шамотный кирпич

 

 

 

 

 

125

Диатомитовый кирпич

 

 

 

 

 

40

Совелитовые плиты

 

 

 

 

 

2—3

Стальной лист

Условия работы обмуровки паровых котлов определяются ее

конструкцией и местоположением.

П о конструкции

обмуровка

котлов

разделяется

на т я ж е л у ю

(обмуровка

без

экранирова­

ния),

облегченную

(обмуровка з а

экранными

трубами) и на-

трубную (подэкранная

 

футеровка

т р у б ) .

 

 

 

Т я ж е л а я обмуровка

в основном применяется в котлах

малых

и

средних мощностей,

в современных котлах большой

мощнос­

ти

встречается лишь

в

газоходах

низкотемпературных

поверх­

ностей нагрева. Иногда

т а к а я

обмуровка выполняется

на

боко­

вых стенках газоходов

в зоне

пароперегревателя, где ее темпе-

р а т у р а . может достигнуть 800—900° С. В зоне низких

темпера­

тур т я ж е л а я обмуровка работает удовлетворительно,

но ее сла­

бой стороной является газопроницаемость, которая увеличива­ ется при растрескивании вследствие неравномерного прогрева и вибраций стенок.

Обмуровку, расположенную за экранами топочных камер, вы­

полняют облегченного типа

и крепят

на

к а р к а с котла.

В табл . 72

и на рис. 67

приведены

основные

характеристики

некоторых

существующих

конструкций, обмуровок

топочных камер . Ука­

занные разновидности обмуровки различаются толщиной изоля­ ционного слоя, что определяет тепловые показатели обмуровки.

Д л я повышения плотности обмуровки, особенно в котлах, ра­

ботающих

под наддувом, делается обшивка из листовой стали

с помощью

электросварки- В условиях эксплуатации необхо­

димы систематическая проверка плотности и устранение возни­ кающих нарушений.

В настоящее время применяется обмуровка, укрепленная на трубах экранной системы. Экранные трубы расширяются свободно вниз вместе с наложенной на них обмуровкой, поэтому в области холодной воронки нет проходов труб через обшивку.

Характерной особенностью натрубной обмуровки являются отсутствие металлической обшивки и наличие двух газонепро­ ницаемых слоев — внутреннего, создаваемого хромитовой мас­ сой, и наружного, создаваемого посредством штукатурки и об­

мазки. Во время

эксплуатации пульсации

и хлопки в топке не

н а р у ш а ю т прочности натрубной обмуровки.

 

Подэкранную

футеровку

выполняют в

виде покрытий

огне­

упорным материалом экранных труб со стороны факела

с це­

лью повышения

температур

(например,

зажигательные

пояса

на уровне горелок, закрытые

поверхности экранов в предтопках

при жидком

шлакоудалении

и т. п.).

Н а д э к р а н н а я

футеровка

испытывает

максимальный нагрев

со

стороны ф а к е л а

и вместе

с; тем соприкасается с относительно

охлажденной поверхностью

труб экрана, т. е. имеет высркий градиент температуры по тол­

щине. П о мере уменьшения

толщины футеровки

температура

ее поверхности

снижается .

 

 

 

 

 

 

Д л я создания

жесткости по

высоте

топки

трубы

охватывают

в

нескольких

местах поясами

из прок-ата, которые

не связаны

с

каркасом

(рис. 68). Такие

пояса

препятствуют

разрушению

обмуровки.

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и натрубной обмуровке

достигаются

достаточная

тепло­

вая изоляция

и плотность котла, а т а к ж е снижается расход ма­

териалов. Это уменьшает стоимость обмуровки в

2—2,5

раза,

вес ее по сравнению с облегченной меньше в 3 раза .

 

 

Обмуровку потолка выполняют обычно в виде монолитного огнеупорного бетона, состоящего из шамотного боя и глинозе­ мистого цемента. Т а к а я обмуровка н а д е ж н а в работе.

ІЗ'/ч—852

193

Рис. 67. Конструкция обмуровок

а — ПКЗ; б — ТКЗ.

Рис. 68. Пояса жесткости:

/ — облегченная обмуровка: 2 — подвеска экранов к кар касу; 3 — пояс жесткости; 4 — натрубная обмуровка.

В топках с жидки м шлакоудалением некоторые коиструктив иые элементы обмуровки подвержены р а з ъ е д а ю щ е м у действию

жидкого

шлака . Под

топки

подвергается

интенсивному

тепло­

вому

и

химическому

воздействию шлака .

Верхний защитный

слой

пода обычно состоит из

засыпки рудой хромистого

желез ­

няка или обожженного доломита, имеющих удельный вес боль­ ший, чем удельный вес ш л а к а топлива; засыпка ложится на вы­ стилку из шамотного кирпича. Под без о х л а ж д е н и я ниже шамота имеет диатомитовый термоизоляционный кирпич, засыпку су­ хим шлаком, асбестовые плиты и опорный стальной лист, по­

этому он имеет

более высокую температуру, чем под с о х л а ж ­

дением. О б щ а я

толщина пода без о х л а ж д е н и я достигает 1 м.

П о д с водяным охлаждением, включенным обычно в систему

циркуляции

котла,

имеет

меньшую толщину. Он работает бо­

лее

надежно,

чем

без

охлаждения, так

как температуры

выстилки из шамотного кирпича благодаря

охлаждению значи­

тельно ниже

температуры

плавления ш л а к а . Основным услови­

ем

правильной

работы топки с ж и д к и м шлакоудалением слу­

ж и т регулярное

удаление

(вытекание) ш л а к а

через

летку.

Особенностью

конструкции обмуровки являются

сопряжения

с экранными трубами и

другими элементами

котла. Проходя ­

щие через обмуровку металлические элементы котла требуют свободного теплового расширения во избежание разрушения обмуровки или заземления труб, что может привести к появле­

нию кольцевых трещин в

трубах. Д л я

обеспечения свободного

расширения труб в обмуровке делаю т

проемы, которые уплот­

няют для предотвращения

присосоввоздуха . •

Условия работы обмуровки требуют устройства температур­ ных швов, обеспечивающих нормальное перемещение частей обмуровки при расширении. Н е рекомендуется делать темпера­ турные швы с перевязкой, так как при большой высоте стен появляются значительные усилия в клямерных креплениях и фасонных кирпичах, за которые захвачены прицепки. В этом случае требуется устройство разгрузочных поясов с плотными температурными швами . Обмуровка подвержена растрескива­ нию вследствие появления большого градиента температуры внутри обмуровки при неравномерном нагреве, резкого измене­

ния температуры в топке,

значительных механических нагрузок

и ударов и попадания воды

на раскаленную обмуровку.

Н а процесс

разрушения

обмуровки влияют конструкции об­

муровки, коэффициент расширения

обмуровочных

материалов,

температура

и ее распределение

в обмуровке,

механические

свойства огнеупорных материалов, наличие связей или упоров, число и скорость нагревов и охлаждений обмуровки, толщина швов, воздействие ш л а к а на швы.

Неплотности в обмуровке котла приводят не только к тепло­ вым потерям, но и к нарушению санитарно-гигиенических тре­ бований, поэтому обмуровка и тепловая изоляция котлоагрега­ те д о л ж н ы быть всегда в исправном состоянии.

РЕМОНТ ОБМУРОВКИ

При ремонте облегченной обмуровки котла заменяют отдель­

ные поврежденные участки ее на

стенах, перекрытиях,

амбра ­

зурах,

горелках

и т. д. Поврежденную обмуровку

разбирают

только

после расшлаковки

котла," разборку проводят

начиная

с верхних отметок.

 

 

 

 

 

Ремонт

поврежденных

участков

обмуровки производят со­

гласно

требованиям, у к а з а н н ы м в

чертежах обмуровки

котла,

с соблюдением

геометрических размеров и. толщины

швов. П р и

наличии

экрана

с шагом

не

более

1,21,3 d-/'{d-B,

наружный

диаметр экранной трубы) к л а д к у футеровки топочной камеры

выполняют с толщиной шва не более 3 мм,

а

с шагом более

1,3 dn — не более

2 мм. При к л а д к е

футеровки

из

диатомитового

кирпича толщину

шва выполняют не

более 5 мм.

 

Огневую поверхность обмуровки делают из изделий первого

сорта. Обмуровку выполняют с перевязкой

швов

каждого ряда

кладки и заполнением их раствором . Н е

допускается

совпаде­

ние швов по вертикали двух соседних рядов.

 

 

Футеровку толщиной в полкирпича выполняют л о ж к а м и с

перевязкой в полкирпича. При футеровке в

один

кирпич

к л а д к у

делают тычками с напуском в 1/4 кирпича.

 

 

 

При обмуровке шамотным кирпичом и фасонным камнем кладку ведут законченными рядами, начиная от углов по на­ правлению к середине. Н е следует обрывать кладку вертикаль -

13+'А—852

195

ной штрабой. П е р е в я з к а и заливка швов ж и д к и м раствором зашлакованного кирпича не разрешается . Если старая кладка имеет неровности, то их следует заполнять полугустым раст­ вором.

Рис. 69. Изоляция верхнего барабана котла

ДКВР-10-13:

1 — кирпич фасонный

2

то ж е — К-2; 3 — полоса.

Н а рис. 69 приведен

способ

изоляции

б а р а б а н а котла

Д К В Р - 1 0 - 1 3 фасонным кирпичом, разработанным отделом комп­

лексного

проектирования

«Укрсахэнергоналадка» .

 

Д л я обеспечения расширения

обмуровки

при нагреве

делают

температурные швы, которые

заполняют

асбестовым

шнуром.

Р а з м е р ы

и конструкция

температурных

швов указываются в

чертежах . Температурные швы в футеровке з а к р ы в а ю т обму­ ровкой из диатомитового кирпича, а в перекрытиях — огнеупор­ ным бетоном или диатомитовыми изделиями .

П ри передаче

нагрузки кладки на

к а р к а с перевязку делают

фасонным

камнем, который крепится

к каркасу р а с т я ж к а м и

( к л я м е р а м и ) .

 

 

К л а д к у

одной

конструкции обмуровки из разного по классу

кирпича вести не

следует.

 

При потолочных перекрытиях, опирающихся на трубы, кладку из плит выполняют только после выверки шага труб. Крайние

плиты д о л ж н ы опираться на кладку стен с углублением не

ме­

нее 60—80 мм. Сопряжение

пе-

Рис.

70. Обмуровка

холод­

Рис. 71. Уплотнение

прохода

 

ной

воронки:

 

 

трубы

через

наклонную

/ — засыпка из распушенного ас­

стенку холодной

воронки:

/ — шамотный кирпич; 2 — дна -

беста; 2 обшивка (6 =

4

мм);

томнтовый

кирпич; 3 — обшивка

3 — пропуск

труб

через

бетон;

холодной воронки (6 =

3-*-4

мм);

4. 5 —асбестовый шнур диаметром

4 — стакан

нз трубы

102 X 4 мм;

25 мм; 6 — асбестовый шнур

ди ­

5 — асбестовый шнур

диаметром

аметром 15

мм;

7 д и а т о м н т о -

 

16 мм.

 

 

 

вый

кирпич:

8 — шамотный

кир­

 

 

 

 

пич;

9 — задняя

стенка

топки.

 

 

 

 

 

кой на шамотный кирпич асбестового листа

толщиной

5 мм или

заливкой

шамотного раствора,

после чего

кладут

вперевязку

диатомитовый

кирпич.

 

 

 

 

 

 

 

Примыкание стен холодной воронки к стенкам топочной камеры

выполняют с зазором по всему периметру стен. К л а д к а

обмуров­

ки холодной воронки показана на рис. 70-

 

 

 

Цилиндрические а м б р а з у р ы горелок кладут

по

круглым де­

ревянным к р у ж к а м с проверкой

радиальности

кладки

шнуром,

укрепленным в центре к р у ж а л .

К л а д к у амбразур

выполняют

на жидком растворе с толщиной шва 2 мм.

13+'Л*

197

Места прохода труб через обмуровку во избежание присоса воздуха уплотняют огнеупорным бетоном, набивают асбестом, ставят защитные металлические оболочки и т. д. (рис. 71).

Ремонт натрубной

обмуровки заключается в заделке трещин

в газонепроницаемом

слое, смене минераловатных материалов

и, если необходимо, смене на поврежденном участке всего слоя

(изоляционного и огнеупорного) обмуровки. Ввиду

того, что

восстановление обмуровки ведется на установленных

экранах,

эти работы выполняются с помощью деревянной

опалубки.

При укладке огнеупорных и теплоизоляционных масс и уплотнительной штукатурки соблюдается следующий порядок. Учас­ ток, подготовленный к укладке, армируют металлической сеткой и проволокой, связанной с экранными трубами через при­ варные стержни. В местах разводки труб для установки горе­

лок, лазов,

взрывных клапанов

и

гляделок

сетку разрезают

по месту и

края ее привязывают

к

арматуре,

приваренной к

трубам . Пространства между трубами заполняют хромитовой

массой. После образования слоя около 40

мм

натягивают

сетку,

а затем наносят слой из огнеупорного бетона.

Д а л е е укладыва ­

ют совелитовые плиты или минеральную

вату

и укрепляют сет­

ку. Снаружи на сетку наносят газонепроницаемую

обмазку .

П р и выполнении обмуровки, состоящей

из

слоев

огнеупорно­

го и теплоизоляционного бетонов, вначале у к л а д ы в а ю т

огнеу­

порный бетон, а после его затвердения

на

него

у к л а д ы в а ю т

теплоизоляционный бетон.

 

 

 

 

При ремонте и замене вертикальных и

наклонных элементов

обмуровки применяют деревянную опалубку из досок толщиной не менее 20 мм, изготовляемую в виде отдельных щитов, нара­

щиваемых по мере укладки бетона.

 

 

 

 

 

Готовую бетонную массу

в опалубку

необходимо

укладывать

равномерными слоями. П р и

укладке нового

слоя

поверхность

ранее уложенного слоя следует взрыхлить на

глубину

4—5

мм.

Шамотобетон у к л а д ы в а ю т

при помощи

вибраторов,

ввиду

то­

го что ручная трамбовка снижает качество бетона. Шамотобетон на глиноземистом цементе в ы д е р ж и в а ю т в опалубке не менее

суток и у в л а ж н я ю т в

течение

двух суток, а

шамотобетон

на

портланд-цементе в ы д е р ж и в а ю т

 

не

менее

пяти

суток и у в л а ж ­

няют в течение шести суток. Теплоизоляционные

асбестодиато-

митовые бетоны в ы д е р ж и в а ю т

в

опалубке

не

менее

трех суток.

Р а с п а л у б к у производят осторожно, чтобы

не

повредить

бе­

тон. Трещины и раковины на поверхности бетона

расчищают,

смачивают цементным

молоком

и

затирают

мелкозернистым

бетоном. После затвердения шамотобетона производят установ­ ку теплоизоляционных плит или матрацев из совелита, мине­ ральной ваты и т. д. Н а установленные и закрепленные плиты наносят слой уплотнительной штукатурки.

Температурные швы в натрубной обмуровке из огнеупорных бетонов выполняют так же, как и в облегченной обмуровке. Д л я

о б р а з о в а н ия температурного шва применяют асбестовый шнур диаметром 20—25 мм.

Н а р у ж н у ю поверхность массы не заглаживают, так как при этом растворимое стекло выделяется на поверхность и образует корку, которая затрудняет сушку.

Поверхность хромитовой массы, набитой на экран, вырав ­ нивают путем срезания до требуемой толщины с применением металлических щеток. Необходимо избегать перерывов при на­

бивке хромитовой

массы и производить работы

при температу­

ре выше 0° С.

 

 

 

В топках котлов

с жидким шлакоудалением

под топки под­

вергается интенсивному тепловому и химическому

воздействию

жидкого шлака .

 

 

 

Д л я укладки и

набивки пода топок применяют

хромитовую

массу марки ПХМ - 1, в состав которой сверх 100% хромитовой руды входит 7% жидкого стекла. Хромитовой массой под наби­ вают в следующем порядке. Вначале очищают поверхность пода, на которую д о л ж н а быть уложена масса, затем равномерно разбрасывают массу на ремонтируемый участок пода, заполняя

все углубления и пустоты. После этого производят

набивку.

При укладке массы устройство температурных швов

не требу­

ется.

 

Набивку массы уплотняют с помощью пневматических трам ­ бовок, имеющих блок диаметром 80—120 мм и работающих под давлением 5—7 атм. Рекомендуется набивать массу слоями толщиной 80—100 мм. После набивки первого слоя его следует нарезать с поверхности на глубину 10—12 мм до набивки сле­ дующего слоя. Нарезку производят в перпендикулярных на­ правлениях с тем, чтобы получились квадраты со стороной 70—80 мм. Трамбовку необходимо производить непрерывно до

окончания набивки

всей

 

ремонтируемой части пода.

Набитый

по к р а я м участок шириной 200 мм не утрамбовывают,

а покры­

вают увлажненными мешками д л я предохранения массы

от вы­

сыхания и возможности образования шва .

 

 

 

 

 

Н а р у ж н у ю

поверхность

пода

после

окончания

набивки

не

з а г л а ж и в а ю т

во избежание образования при сушке

поверхно­

стной

корки.

Работы

по укладке

массы .на под производят

при

температуре

выше 0° С;

однако

при ремонте

температура

пода

не д о л ж н а

быть

выше

50° С, чтобы

у к л а д ы в а е м а я

 

масса

не

схватывалась до утрамбовки .

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

ремонта

торкрета

разрабатывается

проект,

в

котором

указывается состав массы. Если проект отсутствует, то рекомен­

дуется применять состав, указанный в табл . 73.

 

Массу торкрета наносят на очищенную поверхность по

карка ­

су из проволоки или сетки слоями

30—40 мм. Влажность

торк­

рета д о л ж н а быть 13—15%. П е р е

д нанесением торкрета

футе­

ровку просушивают. Сушку торкрета производят через 12—24 ч после нанесения торкрета. Чтобы избежать растрескивания

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ