ГАЗООТВОДЯЩИЙ СТВОЛ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ Российский патент 1995 года по МПК F23L17/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для отвода горячих агрессивных газов, в частности в газоотводящих стволах дымовых труб, применяемых в черной и цветной металлургии, химической промышленности.

Известно цилиндрическое сооружение типа трубы, включающее корпус с расположенными по его высоте кольцевыми поперечными ребрами фигурного очертания, расположенными один от другого на определенном расстоянии (Патент СССР N 351385, кл. Е 04 Н 12/08, 1972).

К недостаткам известной трубы следует отнести недостаточную коррозионную стойкость в условиях воздействия коррозионных сред при повышенной температуре.

Для компенсации тепловых перемещений секций в таких трубах используется их телескопическое соединение с перекрытием кольцевого зазора манжетой, заполненной сыпучим заполнителем (авт.св. N 721634, кл. F 16 L 27/06, 1980).

Это устройство является ненадежным и быстро выходит из строя, требует периодического ремонта.

Известен газоотводящий ствол, содержащий верхнюю и нижнюю секции, телескопически соединенные через кольцевой промежуточный элемент, установленный между ними (Заявка ЕПВ N 0067903, кл. Е 04 Н 12/08, 1983).

К недостаткам этого устройства следует отнести сложность изготовления и монтажа его секций, большая номенклатура составляющих его деталей.

Наиболее близким по технической сущности, выбранным в качестве прототипа, является техническое решение по газоотводящему стволу дымовой трубы, содержащему несущую оболочку, выполненную из верхней и нижней секций с кольцвым зазором между ними, перекрытым кольцевым элементом, плотно скрепленным своим краем с одной из секций.

Это техническое решение по газоотводящему стволу имеет ряд существенных недостатков: недостаточную коррозионную стойкость при повышенных температурах, сложность сборки при монтаже, сложность изготовления, большую номенклатуру деталей и сложность конструкции ствола.

Цель изобретения создание конструкции газоотводящего ствола дымовой трубы, обладающей простотой конструкции, меньшими затратами при изготовлении и эксплуатации, легкостью сборки при монтаже, а также повышение стойкости к воздействию агрессивных сред в условиях перепада температур, их пикового воздействия, повышение эксплуатационной надежности.

Цель достигается за счет облицовки газоотводящего ствола по его внутренней поверхности барьерным покрытием, придания кольцевому элементу, перекрывающему зазор между секциями ствола, упругих свойств.

Для этого в газоотводящем стволе дымовой трубы, содержащем несущую оболочку, выполненную из верхней и нижней секций с кольцевым зазором между ними, перекрытым кольцевым элементом, плотно скрепленным одним краем с одной из секций, его кольцевой элемент для перекрытия зазора между секциями оболочки ствола выполнен в виде упругой разрезной обечайки, охватывающей концы ее верхней и нижней секций, снабженной скрепленной с ней вставкой по ширине разреза обечайки, причем верхняя и нижняя секции оболочки ствола и его упругая разрезная обечайка в исходном положении имеют одинаковые калибры по центральным каналам и облицованы по их внутренним поверхностям тканым стеклонаполнителем, сдублированным с упругоэластичным материалом типа термостойкой резины или полиуретана, выполненными в объемном соотношении, равном (1:1)-(1:3).

Отличительными особенностями газоотводящего ствола дымовой трубы являются следующие признаки: выполнение кольцевого элемента для перекрытия зазора между секциями оболочки в виде упругой обечайки, разрезной по образующей, охват ею концов верхней и нижней секций, снабжение скрепленной с ней вставкой по ширине разреза обечайки, выполнение верхней и нижней секций оболочки ствола и его упругой разрезной обечайки в исходном положении с одинаковым калибром по диаметру центрального канала, наличие облицовки внутренних поверхностей верхней и нижней секций, упругой обечайки тканым стеклонаполнителем, сдублированным с упругоэластичным материалом типа термостойкой резины или полиуретана, выполненной в объемном соотношении от 1:1 до 1:3.

Так, например, исключение разреза упругой обечайки вдоль образующей лишает ее упругих свойств, необходимых для обеспечения простоты сборки и функционирования в составе газоотводящего ствола, приводит к различию калибра ее диаметра с калибром диаметров верхней и нижней секции, что требует их изготовления на различных оправках. Исключение облицовки уменьшает барьерную стойкость внутренней поверхности газоотводящего ствола при воздействии пиковых теплодеформаций.

На фиг. 1 представлен общий вид газоотводящего ствола дымовой трубы; на фиг. 2 то же, сечение А-А на фиг.3 вид Б на фиг.1; на фиг.4 стенка ствола, сечение В-В на фиг.2; на фиг.5 сечение Г-Г на фиг.3.

Газоотводящий ствол дымовой трубы содержит несущую оболочку, выполненную из верхней и нижней секций 1 и 2 с кольцевым зазором 3 между ними, перекрытым кольцевым элементом 4, плотно скрепленным своим краем 5 с одной из секций, например, секцией 2. Кольцевой элемент 4 для перекрытия зазора 3 между секциями 1 и 2 оболочки ствола выполнен в виде упругой разрезной обечайки, охватывающей концы 6 и 7 верхней и нижней секций 1 и 2, снабженной скрепленной с ней вставкой 8 по ширине разреза 9. Верхняя и нижняя секции 1 и 2 оболочки ствола и упругая разрезная обечайка 4 в исходном положении имеют одинаковые диаметры по центральному каналу 10 и облицованы по их внутренним поверхностям 11, 12 и 13 тканым стеклонаполнителем 14, сдублированным с упругоэластичным материалом 15 типа термостойкой резины или полиуретана, выполненными в объемном соотношении равном (1:1)-(1:3). 16 уплотнительный элемент.

Работа газоотводящего ствола дымовой трубы заключается в следующем.

После подвески верхней секции 1 в дымовую трубу заводится нижняя секция 2 с размещенным на ней кольцевым элементом 4, который после фиксации нижней секции 2 надвигается на конец 6 верхней секции 1 и закрепляется краем 5 на конце 7 нижней секции 2. В разрез 9 кольцевого элемента 4 устанавливается и закрепляется вставка 8. Газоотводящий ствол дымовой трубы готов к работе. При перемещениях верхней секции 1 относительно секции 2 ее конец 6 свободно перемещается в упругой разрезной обечайке кольцевом элементе 4.

Для восприятия тепловых нагрузок в радиальном направлении оболочка газоотводящего ствола дымовой трубы облицована по внутренним поверхностям 11, 12 и 13 тканым стеклонаполнителем 14, сдублированным с упругоэластичным материалом 15 типа термостойкой резины или полиуретана, выполненным в объемном соотношении равном (1: 1)-(1:3). При объемном содержании упругоэластичного материала меньшем единицы его оказывается недостаточным для сдублирования тканого наполнителя по толщине, при объемном соотношении больше трех единиц происходит выдавливание его излишнего количества при изготовлении секций, что увеличивает затраты.

Изготовленный образец газоотводящего ствола дымовой трубы из слоистого стеклопластика диаметром 3,25 м и длиной 35 м показал воспроизводимость его промышленным способом и высокую эффективность в натурных условиях эксплуатации с положительными результатами, целесообразность его применения в расширенном объеме.

Использование: в устройствах для отвода горячих агрессивных газов, в частности в газоотводящих стволах дымовых труб, применяемых в черной и цветной металлургии, химической промышленности. Сущность изобретения: газоотводящий ствол дымовой трубы содержит несущую оболочку, выполненную из верхней секции 1 и 2 с кольцевым зазором 3 между ними, перекрытым кольцевым элементом 4, выполненным в виде упругой разрезной обечайки, снабженной скрепленной с ней вставкой 8 по ширине разреза 9. Поверхность 11, 12 и 13 оболочки облицованы тканым стеклонаполнителем, сублимированным с упругоэластичным материалом типа термостойкой резины или полиуретана, выполненными в объемном соотношении от 1 1 до 1 3. 5 ил.

ГАЗООТВОДЯЩИЙ СТВОЛ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ, содержащий несущую оболочку, выполненную из верхней и нижней секций с кольцевым зазором между ними, перекрытым кольцевым элементом, плотно скрепленным своим краем с одной из секций, отличающийся тем, что кольцевой элемент выполнен в виде упругой охватывающей концы верхней и нижней секций обечайки, снабженной продольным разрезом, в котором дополнительно размещена скрепленная с обечайкой вставка, причем верхняя и нижняя секции и обечайка выполнены с одинаковыми внутренними диаметрами и облицованы по их внутренним поверхностям тканым стеклонаполнителем, сдублированным с упругоэластичным материалом типа термостойкой резины или полиуретана, выполненным в объемном соотношении от 1,1 до 1 3.