Дымовая труба Советский патент 1982 года по МПК E04H12/28 

( ДЫМОВАЯ ТРУБА

I

Изобретение ©тносится к теплоэнергетике и может быть использовано при строительстве мощных тепловых электрических станций и промышленных зданий и сооружений.

Известны дымовые трубы ,. включающие наружный ствол и футеровку, предотвращающую разрушение ствола от воздействия агрессивных дымовых газов. Между футеровкой и наружным стволом дымовой трубы имеется кольцевой зазор для заполнения его воздухом под давлением, превышающим давление отводимых газов. В таких трубах конденсат кислот, образующихся при сжигании высакосернистого топлива, попадает на футеровку и разрушает ее, проникая к стенке ствола трубы. При сжигании углей в отводящих газах содержится большое количество твердых частиц, что приводит к быстрому износу футеровки

Для предотвращения разрушения футеровки применяют различные покрытия,

полимерные материалы, и т.п., но и эти материалы не позволяют защитить футеровку от разрушающего всэздействия агрессивных газов

Известны также дымовые трубы, в которых футеровка выполнена пористой |2..

Применение пористой футеровки также не позволяет решить проблему защиты, так как пористый материал не

10 способен работать продолжительное время, с течением времени поры засоряются и труба начинает работать с противодавлением.

Наиболее.близкой по технической

15 сущности к предлагаемой является дымовая труба, включающая несущий железобетонный ствол и футеровку из керамических элементов, установленных друг на друга и имеющих отверстия в

10 виде горизонтально расположенных сквозных щелей, причем в смежных по высоте .рядах отверстия размерены в шахматном порядке с нахлесткой 3j Недостатком известной дымовой тру бы является то, что футеровка из керамичес.;их блоков с горизонтально расположенными сквозными щелями, сое диняющимися с кольцевым вентилируемым Зазором, способствует свободному проникновению агрессивных дымовых га зов к стенке ствола трубы, а применяемый материал для изготовления керамических блоков легко разрушается от воздействия серносульфатной ко розии, в результате чего срок службы существую1чих футеровок определяется 20-25 лет. Большие трудозатраты на возведение футеровки из керамических блоков и кирпича требуют увеличения сроков строительства. Например, на возведение железобетонного ствола вы сотой 250 м затрачивается около 12 мес, а на возведение футеровки из кирпича-- порядка 8 мес. Недостатком этого решения является также большой вес футеровки из кирпича и керамических блоков, который составляет 457 т для трубы высотой 250 м причем нагрузка по высоте футеровочной стенки распределяется от верхних блоков на нижележащие с увеличением веса к основанию футеровки, в результате чего футеровочная ((Стенка выполняется переменного сечения с уширением к основанию трубы . Кроне того, в процессе эксплуатации происходит рост звеньев футеровки из-за кристаллизации сульфатов и увеличения их объема в швах кирпичной кладки, например, при высоте футеровочной стенки 10-12 м за 5-10 лет эксплуатации стенка футеровки из кирпича поднимается на высоту 150-200 мм Известная дымовая труба требует больших трузозатрат по восстановлению разрушенной футеровочной стенки и, следовательно, больших вынужденг ных простоев оборудования, снижаются мощности по отпуску тепла и электроэнергии. Цель изобретения - повышение надежности трубы, в работе, снижение веса футеровки и уменьшение трудоемкости работ по монтажу футеровки. Указанная цель достигается тем, что в дымовой трубе, включающей несущий железобетонный ствол и футеровку, выполненную из отдельных элементов с вентилируемыми каналами, установленных друг на друга, элементы футеровки выполнены в виде панелей, имеющих разделительную стенку в средней части панели по толщине и разделительные перегородки, образующие вертикально расположенные вентилируемые каналы на всю высоту панели, причем вертикальные каналы, примыкающие к внутренней поверхности трубы, заполнены минераловатным утеплителем, при этом часть каждой панели, примыкающая к внутренней поверхности трубы до разделительной стенки, снабжена по ее нижней грани полкой, имеющей выступ коничегкой формы, а стенка панели, примыкающая к несущему стволу, закреплена к нему анкерами. Вертикальные каналы, примыкающие к поверхности наружного ствола имеют диафрагмы,в которых образованы отверстия ,а вертикальные боковые грани панели выполнены с четвертями с уширенным пазом.Толщина панелей футеровки выполнена постоянной по высоте. Предусмотрено также выполнение дымовой трубы, которая снабжена у ее основания и в верхней части вентиляционными блоками, соединенными с вентилируемыми каналами, при этом панели выполнены из каменного литья. На фиг. 1 - план предлагаемой дымовой трубы; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 узел 1 на фиг.2; на фиг. k - узел I I фи|-.2; на фиг. 5 узел III фиг.2; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг.5. Дымовая труба включает железобетонный наружный ствол 1, панели 2, вентиляционные блоки 3, Лаиал Ц с минераловатным утеплителем и вентилируемый канал 5, коническую полку 6 панели, отверстия 7, вертикальные пазы 8, диафрагмы 9,отверстия для закладки металлических анкеров 10, четверти 11, уширенные пазы 12, ребра жесткости 13 и стенки , 15 и 16. Панели 2 футеровки соединены с бетоном ствола 1 по всей внутренней окружности трубы, как это показано на фиг.1. В основании и верхней части футеровки установлены вентиляционные блоки 3, на которые в основании трубы установлены панели футеровки 2 первого яруса, а в верхней части трубы наоборот на последний пояс панели 2 уложены вентиляционные блоки 3 которые имеют входные и выходные окна и общий дымовой канал, , соединяющийся через окна с вентилируемыми каналами панелей 2. Вентиляцио ные блоки 3, как и панели 2, соединены с бетоном ствола 1. Панели имею внутреннюю и наружные стенки и вертикальные каналы внутри панели, один из каналов Ц заполнен минераловатным утеплителем, другой канал 5 вентилируемый. При установке одной панели на другую вентилируемые каналы 5 сое мещаются, а панели 2 фиксируются кон ческой полкой 6, входящей в канал с утеплителем. В конической полке 6 вы полнены отверстия 7 для стока конден сата из верхних каналов в нижележащие (показано вектором вниз;. Каждая панель 2 имеет вертикальные пазы 8 и диафрагмы 9. Отверстия 10 проходят через диафрагмы 9 и служат, для закладки металлических анкеров, соединяющихся с каркасом ствола 1. Для со динения панелей 2 между собой при установке их в отдельные пояса по внут ренней окружности ствола 1 служит четверть 11 с уширенным пазом 12, заполненным кислостойким раствором. Ребра жесткости 13, соединяющиеся со стенками И, 15 и 1б обеспечивают их устойчивость. Задняя стенка 15 каждой панели, 2 по всей поверхности соединена со стволом 1. Наружная стенка 16 расположенная со стороны дымовых газов, выполнена утолщенной по отношению к стенкам 14 и 15 панели 2. Толщина футеровочной стенки принята постоянной, так как нагрузка от вышележащих панелей передается только на нижележащий пояс и ствол трубы, а не на основание футеровки, как это выполнено у футеровок из кир пича или керамических блоков. Панели 2 закрепляют металлическими анкерами через отверстия с диафрагмами и стволом 1 трубы. Бетонирование ствола осуществляют по поясам устанавливаемых панелей. После установки панелей 2 предпоследнего яруса футеровки на них устанавливают вентиляционные блоки 3 последнего пояса, после чего заканчи вают бетонирование ствола 1 и возведение трубы в целом. Подъем панелей 2 на высоту установленных поясов футеровки осуществляется обычным способом при помощи грузовых лебедок или кран-укосины. По окончании возведения дымовой трубы последняя без какой-либо подготовки (просушки) может включаться в работу. Горячий воздух поступает сначала в вентиляционные блоки, а затем в вентилир/змый канал, направление движения которого показано вектором. Вентилируемый канал 3 последовательно соединяется с каналами других поясов, включая вентиляционные блоки 3 установленные в верхней части футеровки, проходя через которые воздух затем выбрасывается в атмосферу. Подача горячего воздуха в вентилируемый канал 5 осущеспвляется путем естественной тяги, и горячий воздух при движении по каналу снизу вверх не соприкасается со стенкой ствола трубы, так как вентилируемый канал 5 отделяется от бетонного ствола 1 задней стенкой 15.панели 2. Труба с футеровкой, выполненной из панелей, изготовленных из каменного литья, работает без капитального ремонта в 2-3 раза дольше .-По трудоемкости для железобетонного ствола высотой 250 м на бетонирование ствола требуется порядка 12 мес, а на возведение футеровочной стенки примерно 8 мес, а в целом на возведение трубы требуется около 20 мес. На строительство железобетонной дымовой трубы той же высоты с применением футеровки из панелей затрачивается около 12-13 мес и без предварительной подготовки (просушкиj дымовая труба может включаться в работу, т.е. общий вес футеровки снижается в 7 раз и в 8,6 раза уменьшается количество погонных метров вертикальных и горизонтальных швов на поверхности футеровки, что значительно снижает влагогазонепроницаемость ствола и накопление в швах сульфатов, уменьшает трудоемкость работ при монтаже панелей, улучшает технологию производства и повышает ка-, чество работ. Панели футеровки просты и в изготовлении, имея небольшой вес, облегчают способ монтажа и закрепление их анкерами к каркасу ствола. Высокая кислотостойкость и влагонепроницаемость каменного литья позволяют вести мокрую очистку дымовых газов в трубе. Стоимость по возведению футеровки из кирпича площадью 3790 м2 составляет 6SQOO р . При защите ствола панелями из каменного литья при стоимости 1 т каменного литья 1АО р. стоимость составляет 3790x0, l8xUO 95«80 p., что в 5 раз дешевле кирпичной футеровки. Формула изобретения 1. Дымовая труба, включающая несущий железобетонный ствол и футеровку, выполненную из отдельных элементов с вентилируемыми каналами, установленных друг на друга, отличающаяся тем, что с цель повышения надежности трубы в работе, снижения веса футеровки и уменьшения трудоемкости работ по монтажу футеровки,элементы футеровки выполнены в виде панелей,имеющих разделительную стенку в средней части панели по толщине,и раз делительные перегородки,образующие вертикально расположенные вентилируемые каналы на всю высоту панели, причем вертикальные каналы, примыкающие к внутренней поверхности труб заполнены минераловатным утеплителем, при этом часть каждой панели, примыкающая к внутренней поверхности трубы до разделительной стенки, снаб жена по ее нижней гоани полкой, имеющей выступ конической формы, а стенка панели, примыкающая к несущему стволу, закреплена к нему анкерами. 2.Труба поп.1,отличающ а я с я тем, что вертикальные каналы, примыкающие к поверхности наружного ствола, имеют диафрагмы, в которых образованы отверстия, а вертикальные боковые грани панели выполнены с четвертями с уширенным пазом. 3.Труба поп.1,отличающ а я с я тем, что толщина панелей футеровки выполнена постоянной по высоте. . Труба поп.1,отличающ а я с я тем, что она снабжена у ее основания и в верхней части вентиляционными блоками, соединенными с вентилируемыми каналами. 5. Труба по п.1, о т.л и ч а ющ а я с я тем, что панели выполнен. из каменного литья. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шишков И. А. и др. Дымовые трубы энергетических установок. М., Энергия, 1976. с.83. 2.Авторское свидетельство СССР N 309107, кл. Е 0 Н 12/28, 1969. 3.Авторское свидетельство СССР N° , кл. Е Н 12/28, 1971.

АЛ

3 -

/

1

UZ. 3 te TIT

S

аг.6