ОГРАЖДЕНИЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИЯМ И МАТЕРИАЛАМ УПЛОТНЕНИИ

Основным назначенном наружных защитных покры­тий ограждений котлов является создание газоплотиости и защиты изоляции котлов от внешних механических по­вреждений. Наружное защитное покрытие должно обес­печивать удобство очистки ограждений от пыли и отве­чать основным требованиям промышленной эстетики.

По характеру работы уплотнения можно разделить на два основных вида: общего и местного назначения. К уплотнениям общего назначения относятся поверхно­сти, которые, обладая определенной газоплотностью, ограждают заданный объем топок и газоходов от контак­та с окружающим его воздухом. К уплотнениям местного назначения относятся уплотнения проходов труб, темпе­ратурных швов, стыков обмуровочиых плит, лючков и т. д. Разница в работе вышеуказанных уплотнении со­стоит в том, что поверхности обмуровки подвергаются незначительным деформациям, которые приводят к не­большим трещинам. Последние приходится уплотнять на всей поверхности в процессе эксплуатации котла. Уплот­нения местного назначения воспринимают значительные деформации, обусловленные температурными переме­щениями обмуровки, проходящих через нее труб, гарни­туры, горелок и т. д.

Сплошные участки обмуровки, выполненные из жаро­стойких и теплоизоляционных материалов, имеют доста­точную плотность, особенно еслн оин многослойны и не имеют сквозных швов. Размеры присосов через поверх­ность ограждения за счет газопроницаемости материала зависят от разности давлений между окружающей сре­дой н находящимися в объеме газами, толщины ограж­дения и коэффициента его газопроницаемости. По отно­шению к допускаемым нормами присосам воздуха в топку котлов присосы через обмуровку за счет газопро­ницаемости обмуровочиых материалов составляют менее 1%, и имн, как правило, можно пренебречь. Опыт эксплуатации показал, что основная доля присосов приходится на уплотнения местного характера, и именно этим узлам следует уделять особое внимание при проек­тировании ограждений котлов.

Для уплотнений местного назначения лучшими кон­струкциями являются металлические сварные короба и различного рода компенсаторы. Для местных уплотнений также широко применяются асбестовые волокна и шнур. Однако применение асбестовых изделий следует ограни­чивать температурой 500°С, выше которой асбест теря­ет содержащуюся в нем кристаллизационную воду и раз­рушается. Поэтому применение асбеста ограничивается преимущественно участками обмуровки, расположенны - мы ближе к наружной поверхности. Кроме того, необхо­димо учитывать, что при значительных деформациях ас­бестового шнура его упругие свойства не восстанавли­ваются, что ведет к нарушению уплотнения.

Для местных уплотнений должны применяться кон­струкции, допускающие необходимые перемещения. К таким конструкциям относятся узлы с компенсаторами скользящего типа или с линзовыми, способными работать на изгиб.

При больших периметрах уплотнения и вертикальных перемещениях применяются гидравлические нли песоч­ные затворы. Они должны быть расположены в хорошо доступных местах, позволять очистку и пополнение их водой или песком.

Для наружного уплотнения топочных стен широко распространены уплотнительные обмазки: магнезиаль­ная, асбестошамотная и др. [6-3]. Такие обмазкн содер­жат большое количество асбеста и поэтому обладают определенной эластичностью. Затирка трещин, появляю­щихся на обмазке после пуска котла, позволяет уплот­нить поверхность. Обмазки обычно наносятся по объем - пой металлической сетке и имеют требуемую прочность. Коэффициент газопроницаемости уплотняющих обмазок составляет 0,3—0,8 л/(м-ч-мм под. ст.). Часто в иакар - касиых обмуровках применяют наружную металличе­скую обшивку как надежное уплотнение. Расчеты и про­веденные испытания тепловой работы обмуровок пока­зывают, что использование наружной обшивки как уплотнения приводит к росту тепловых потерь через ограждение в окружающую среду. Это наблюдается в тех случаях, когда происходит местное повреждение обму­ровки, а обшивка не позволяет своевременно его обнару­жить. Чаще всего это повреждение устанавливается только при высоком нагреве обшивки. Наружная метал­лическая обшивка толщиной в 2—3 мм увеличивает рас­ход металла и усложняет ремонт обмуровки.

Хорошим уплотнением топочной камеры, особенно для котлов с естественной циркуляцией, является сталь­ная обшивка по трубам, конструкцию которой удобно со­четать с местными уплотнениями. Однако применение стальной обшивки по трубам возможно только прн шаге экранных труб s/d<l, l, что обеспечивает защиту обшив­ки от высокой температуры топочных газов [6-4, 6-5].

В последние годы для наружных газоплотных покры­тий начинают использоваться различного рода полимер­ные материалы на основе полиэфирных, эпоксидных, фенольных и других смол или их комбинаций [6-6, 6-7]. По технологии различают механизированный и ручной способы их нанесения для наружного покрытия. При руч­ном способе на изоляцию необходимо нанести слой вы­равнивающей штукатурки, но которой кистью наносится слой покрытия, далее приклеивается стеклоткань, на которую затем кистью наносят слой полимерного по­крытия. Учитывая подготовительные операции по обез­жириванию поверхности и стеклоткани, этот способ тру­доемок и при нанесении па больших площадях мало эффективен. При механизированном способе нанесения покрытия с помощью пистолета-напылнтеля в качестве армирующего материала применяется стекложгут, кото­рый измельчают специальным приспособлением. При этом отделка поверхности получается шероховатой «под шубу». Общий вид поверхности с синтетическим покры­тием, выполненной ручным (а) и механизированным спо­собами (б), показан на рис. 6-1. Отделка «под шубу» из-за неровной поверхности плохо очищается от пылн, поэтому разрабатываются приемы по ее выравниванию после нанесения слоя покрытия.

Основным недостатком полимерных покрытий явля­ется нх сравнительно быстрое старение, ведущее к охруп-

Чиванню и растрескиванию слоя под действием теп­лоты, воды и кислорода воздуха. Работы по защите по­крытий от старения заключаются в подборе различных стабилизаторов, которые действуют как замедлители старения.