Дымовая труба
Иллюстрации
Реферат
(i ц177187
Союз Советова
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.12.78 (21) 2699228/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (51) М. Кл.
E 04Н 12/28
Государственный комитет
СС,СР (53) УДК 697.8(088.8) по делам изобретений н открытий (72) Автор изобретения
Б. H. Фролов (71) Заявитель (54) ДЪ|МОВАЯ ТРУБА
Изобретение относится к технике сооружения высотных сооружений башенного типа и может быть использовано для возведения дымовых труб современных тепловых электростанций. 5
Известны дымовые трубы, включающие в себя наружный ствол и внутренний термокислотостойкий газоотводящий ствол, подвижно соединенные между собой и установленные с воздушным зазором. Из них 10 лучшим аналогом является дымовая труба с гладким наружным монолитным стволом, на который с помощью кольцевых сборных балок и отходящих от них консолей оперт внутренний ствол в виде футеровочной обо- 15 лочки, разрезанной на блоки кольцевыми температурными швами (1).
Их общим недостатком является вынужденная конструктивная необходимость поочередного трудоемкого сооружения снача- 20 ла наружного несущего ствола, затем внутреннего, что при приблизительно одинаковых затратах времени и средств на сооружение каждого из них не позволяет существенно сократить время и стоимость возве- 25 дения этих труб.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является дымовая труба, включающая в себя наружный ствол и внутренний газоотводящий ствол, имеющий 30
2 терм окислотостойкое покрытие, подвижно скрепленные между собой и установленные с воздушным зазором (2).
Недостатками этого решения являются отсутствие надлежаще организованной температурной разрезки внутреннего ствола, отсутствие свободы расширения составляющих его блоков (они стянуты наружной кольцевой арматурой), примитивность узла соединительных устройств между стволами (они не обеспечивают свободы расширения внутреннего ствола, слабы для восприятия растягивающих напряжений и из-за отсутствия пружин не обеспечивают одновременности работы этих устройств), а также то, что конструкция трубы разработана только для сборного варианта и малых диаметров (не в б — 14 м в поперечнике) и малых высот (не в 250 — 400 м) и для труб, не требующих по своей внутренней поверхности специальной защиты от агрессивных дымовых газов.
Цель изобретения — увеличение срока службы и уменьшение температурных напряжений газоотводящего ствола, Указанная цель достигается тем, что в дымовой трубе, включающей в себя наружный ствол и внутренний газоотводящий ствол, имеющий термокислотостойкое покрытие, подвижно соединенные между со-.
777187 бой и установленные с воздушным зазором, последний снабжен арматурным каркасом, а термокислотостойкое покрытие выполнено с горизонтальными и вертикальными швами со стороны, обращенной внутрь трубы, и с горизонтальными швами со стороны, обращенной к наружному стволу.
На фиг. 1 изображена предлагаемая дымовая труба, продольный разрез; на фиг.
2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3— деталь продольного разреза на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез А — А на фиг. 1 (деталь поперечника); на фиг. 5 — разрез Б — Б на фиг. 1 (деталь поперечника).
Дымовая труба установлена на фундаменте 1 и включает в себя наружный ствол
2 и внутренний газоотводящий ствол 3.
Последний снабжен двойным арматурным каркасом, внутренняя часть которого 4 непрерывна по всей высоте трубы, а наружная 5 разрезана по высоте горизонтальными швами 6. Термокислотостойкое покрытие 7 газоотводящего ствола выполнено с горизонтальными 8 и вертикальными 9 температурными швами. Такое устройство газоотводящего ствола является самонесущей конструкцией, способной не только выполнять защитные функции от агрессивной среды дымовых газов, но и активно противостоять всем расчетным нагрузкам, действующим- на дымовую трубу, и обычно воспринимаемых наружным несущим стволом
2 трубы. В конструкции трубы роль наружной оболочки сведена лишь к защите газоотводящего ствола от атмосферных и радиационных воздействий и поэтому наружняя оболочка может быть выполнена, например, в виде сплошной отепляющей шлаковатной прослойки 10 толщиной в 0,01 м, воздушного зазора 11 и внешнего атмосферостойкого кожуха 12, выполненного, например, в виде замкнутых кольцевых секций, которые внахлест нанизаны на. нижерасположенную секцию, а верхней частью прикреплены к промежуточному каркасу 13, например алюминиевому, с помощью известных самоанкерующихся заклепок 14. Каркас 13 прикреплен к внутреннему стволу 3, например, посредством пристрелки оснований ножек
15 каркаса к внутреннему газоотводящему стволу. Термокислотостойкое покрытие внутреннего газоотводящего ствола выполнено, например, из кремнебетонных панелей 16, имеющих внутри армосетку 17, армовыпуска 18 и половинки известного У-образного термокислотостойкого компенсатора 19, которые герметично привинчены по периметру панели со стороны, обращенной к бетону.
При проектировании трубы для обеспечения совместной работы арматуры и бетона на основании существующего законоположения не допускается нагрев рабочей арматуры 4 выше 350 С, а диаметры армосетки 17 и выпусков 18 применять не более
6 — 8 мм.
Бетон для ствола 3 трубы должен быть жаростойким с улучшенными качествами по кислотостойкости, лучше всего с известной добавкой 0,14 — 2,7 л/м 50О/о-ной эмульсии алкилгидросилоксановой жидкости, так как при ней, помимо повышения кислотостойкости бетона и его удобоукладываемости, арматура и все закладные металлические детали, а также поры бетона покрываются тонкой защитной термокислотостойкой пленкой (выгорает при 360 С).
Дымовая труба работает следующим образом. При разогреве трубы включаются в работу армосетка 17 и армовыпуска 18 кремнебетонной панели 16 и система температурных швов 8 и 9, которые позволяют бетону успеть прогреться от внутренней поверхности до рабочей арматуры 4 без его растрескивания. При дальнейшем прогреве ствола он начинает расти вверх и расширяться, при этом из-за разности температур по толщине стенки ствола вступают в работу температурные швы 6 (раскрываются кольцевые трещины там, где прерывается арматура 5). При охлаждении трубы ее работа аналогична, только обратная по направлениям возникающих перемещений и усилий. При поперечном изгибе трубы под воздействием ветровых нагрузок и одностороннего солнечного нагрева в работу вступает с растянутой стороны трубы рабочая арматура 4, а на сжатой стороне — живое сечение бетона от внутренней поверхности до начала раскрытия трещин горизонтальных швов 6, которое в зависимости от величины изгибающих усилий и температуры разогрева трубы непрерывно меняется.
Панели 16 термокислотостойкого покрытия 7 приняты размерами 0,75)(1,25)(0,04 м из соображений удобства работы с ними, так как они используются как щиты опалубки и поэтому должны быть минимальны по весу. В комплекте этих щитов для удобства замыкания кольца опалубки следует одновременно изготавливать доборные щиты, например, размерами 0,35)(1,25)(0,04 и 0,25+1,25к,0,04. Нижним пределом толщины панели можно принять 0,03 м, но это требует опытной проверки.
Теплотехнические расчеты показывают, что для климатических зон с расчетной минимальной температурой — 30 С толщина отепляющей шлаковатной прослойки 10 достаточна в 0,01 м. При этом при температуре отводимых дымовых газов в 125 С бетон под прослойкой 10 будет нагрет до
20 С, при снижении температуры дымовых газов до 60 С температура под утеплителем будет 5 С, при температуре дымовых газов в 250 С температура под утеплителем будет 100 С.
Изобретение позволяет сократить объем физических работ, устранить обычно сопут777187 фц2. 1 ствующее разделение видов работ на сооружение несущего железобетонного ствола и на устройство в нем того или иного вида газоотводящего ствола, которые равновелики по трудоемкости, трубозатратам, общей стоимости и по длительности производства работ. При надлежащей организации работ возможно добиться сокращения стоимости сооружения трубы вдвое. При этом известно, что стоимость сооружения современных труб высотой 180 м составляет в среднем 1 млн. рублей, 250 м — 2,2 млн. рублей, 320 м — 3,2 млн. рублей, 400 м—
4,8 млн. рублей.
Формула изобретения
Дымовая труба, включающая в себя наружный ствол и внутренний газоотводящий ствол, имеющий термокислотостойкое покрытие, подвижно соединенные между собой и установленные с воздушным зазором, отличающаяся тем, что, с целью увеличения срока службы и уменьшения температурных напряжений газоотводящего
5 ствола, последний снабжен арматурным каркасом, а термокислотостойкое покрытие выполнено с горизонтальными и вертикальными швами со стороны, обращенной внутрь трубы, и с горизонтальными швами
10 со стороны, обращенной к наружному стволу.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
15 № 477229, кл, Е 04Н 12/28, 1975.
2. Типовой проект № TP-37086 «Труба дымовая сборная железобетонная Н =
= 45 м, Do = 1,2 м для котельной НЭХ (АН
СССР, пос. Снегири Московской области).
20 М., 1974.
77718?
7г фиг. J
Составитель М. Корчак
Редактор Т. Зубкова
Техред А. Камышникова
Корректор А. Галахова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2402716 Изд. № 531 Тираж 772 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5