Обмуровка котла: сложный и высокотехнологичный процесс

Обмуровка котлов

Для комплектации больших отопительных систем мощностью от 1 мВт и более применяется особый вид котлов. Зачастую они не имеют экранирующих покрытий, так как окончательная конструкция разрабатывается индивидуально по техническим параметрам котельной. В таких случаях выполняется обмуровка котлов. Технология и выбор материала зависит от требуемой функциональности защитной оболочки.

Виды защиты для котлов открытого типа

Назначение защитного покрытия — предотвращение ожогов у обслуживающего персонала и снижение тепловых потерь системы теплоснабжения. Правильно сделанная обмуровка котла ДКВР-10-13 обеспечит снижение коэффициента теплопередачи от труб с паром и снизит текущие затраты на энергоноситель. Важно подобрать технологию формирования защитного пояса и материалы для ее реализации. Ведь обмуровка котла это создание эффективного защитного слоя вокруг всей конструкции.

Классификация по видам конструкции:

  • Тяжелая. Применяется для систем с относительно небольшой мощностью и максимальной температурой до +700°С. Внутренний слой формируется из огнеупорного кирпича в половину его толщины, наружный – из стандартного красного.
  • Накаркасная. Состоит из трех прослоек: шамотобетона (60 мм), армированного диатомобетона (50 мм), плит из минеральной ваты.
  • Натрубная. Сначала наносится хромитовая масса толщиной 40 мм, затем слой легкого теплоизоляционного бетона (50 мм). Окончательную обработку выполняют теплоизоляционными плитами.

Конкретная схема обмуровки котла ДКВР-10-13 зависит от выбранной технологии и применяемых материалов. Последнее определит эксплуатационные качества оборудования и степень эффективности его работы.

Материалы для обмуровки

Формирование защитного слоя — это сложный технологический процесс. Компании, предоставляющие эту услугу, делают составы самостоятельно, в зависимости от типа котла и технических условий. Так, обмуровка котлов НИИСТРУ-5 может кардинально отличаться от работ по защите отопительного оборудования другого типа. Перечень материалов для выполнения этого задания однотипен, разница – в составе и наносимых слоях.

Для примера можно рассмотреть, как делается обмуровка котла ДЕ 16 13, расход материалов и этапы работы.

  • Приготовление набивных масс. Основа – хромитовые, карбундовые или корундовые компоненты. В качестве связующего вещества применяют жидкое стекло или шликер огнеупорной глины. Объем зависит от толщины слоя (до 50 мм) и площади набивки.
  • Уплотнительные обмазки. Предварительно на поверхность набивных масс устанавливают монтажную сетку из огнеупорного металла. Используется шамотный порошок, распушенный асбест лили каустический магнезит. Нанесение возможно только до отвердевания массы. В совокупности объем обмуровки котла ДКВР 10 13 может достигать больших значений. В среднем масса 1 м? площади равна 1,2 т.
  • Установка теплоизоляционных плит. Для этого применяют базальтовое волокно, так как оно может выдерживать температуру до +1200°С.

Помимо этого, обработке может подвергаться не вся конструкция. В некоторых случаях целесообразно защитить отдельные элементы. Чаще всего выполняется обмуровка дверцы котла S645 745 массой Plistix, чтобы предотвратить несчастные случаи и уменьшить тепловые потери. При этом нужно учитывать распределение температуры на поверхности оборудования. При остывании не должно возникать зон с резким перепадом нагрева.

Ремонт обмуровки котла также имеет свои особенности. При демонтаже обвязки стараются сохранить элементы для повторного использования. Если в процессе эксплуатации сформировались неровности в трубах или промежуточных экранах – их нужно выровнять слоем теплоизолятора. Для повышения эксплуатационных свойств применяются алюминиевые краски для окраски обмуровки котла. Они наносятся поверх последнего слоя.

Особенности котлов серии ДКВР

Отопительное оборудование марки ДКВР применяется для организации теплоснабжения, заготовки горячей воды и в системах вентиляции. Котлы этой марки предназначены для формирования насыщенного пара. Их конструкция отличается от стандартной – они имеют два рабочих барабана и систему вертикальных труб.

Преимущества использования котлов серии ДКВР:

  • Показатель КПД до 91%. Это достигается надежной работой гидравлической и аэродинамической схемами.
  • Сборная конструкция. Ее можно собрать в ограниченном пространстве теплового пункта, не демонтируя стены.
  • Перевод котла на различные типы энергоносителя — газ, мазут, твердое топливо.
  • Вариативность настройки мощности – от 40% до 150%. В последнем случае повышается срок износа комплектующих.
  • Наличие системы автоматизации работы.

Также возможно использовать стандартные материалы обмуровки котла. Их выбор зависит от расчетного режима работы.

Схемы агрегатов ДКВР

Все преимущества котла вытекают из особенностей его конструкции. Наличие системы труб и двух баков способствует циркуляции теплоносителя и максимального распределения тепла от топочной камеры. Однако подобная сложность сказывается на трудоемкости обслуживания оборудования.

Обзор элементов схемы котла ДКВР:

  • Два барабана – верхний длинный и нижний короткий. Они расположены вдоль оси оборудования. В верхнем располагаются сепарационные устройства для генерирования пара. Нижний необходим для создания циркуляции воды.
  • Конвективный пучок труб. Они соединяют емкости барабанов между собой.
  • Система экранных труб. С их помощью создается циркуляционная система. Они подключаются только к верхнему барабану, обратную подачу обеспечивают коллекторы.
Читать еще:  Отопление теплый дом: экономия тепловой энергии

Для защиты нижнего бака от прямого воздействия пламени предусмотрены экраны. Они необходимы при использовании в качестве топлива мазута или газа.

Система автоматики

Для контроля и автоматизации работы в котлах серии ДКВР предусмотрена простая и надежная система. Она представляет собой блок, подключенный к импульсному регулятору Р25. Датчики передают значение температуры и давления в различных участках оборудования. Управляющий элемент на основе этих данных изменяет интенсивность горения топлива.

Система автоматики условно разделена на следующие группы:

  • Топливно-воздушная. Контролирует механизм подачи топлива.
  • Контроль степени нагрузки котла.
  • Объем воды, который располагается в верхнем баке.

Сигнал об изменении режима работы передается на исполнительный механизм. Дополнительно учитывается изменение давления воздуха в окружающей среде. Для этого установлен специальный датчик.

Обмуровка котла ДКВР

Порядок выполнения этой процедуры может изменяться в зависимости от исходных параметров – установка новых защитных экранов или восстановление уже имеющихся. Основной технический регламент на обмуровку котла представляет собой изготовление сплошного защитного контура тяжелого типа.

Работы выполняются по следующей схеме:

  • Возведение стен. Их толщина должна быть не менее 2-х кирпичей, а для задней стенки – 1,5 кирпича.
  • Используется только шамотный кирпич.
  • Связующие материалы должны выдержать максимальную температуру воздействия без изменения начальной формы.
  • Установка базальтовой ваты не обязательна, но рекомендована.

По такой же схеме выполняется обмуровка котла ДЕ 16 13. Расход материалов рассчитывается в каждом индивидуальном случае.

Ограждения, отделяющие топочную камеру и газоходы котельного агрегата от окружающей среды, называют обмуровкой.

Основными требованиями к конструкции обмуровки являются проч­ность, стойкость при воздействии высоких температур и шлаков, низкая теплопроводность, высокая плотность (или герметичность), невысокая стоимость и удобство изготовления, монтажа и эксплуатации.

Основные характеристики применяемых обмуровок

Толщина обмуровки, мм

Обмуровки по типам принято разделять на тяжелые, облег­ченные и легкие; по способам крепления на опирающиеся на фун­дамент котлоагрегата — свободно стоящие; опирающиеся на кон­струкции каркаса — накаркасные и висящие на трубах поверхнос­тей нагрева — на трубные. Часть обмуровки, соприкасающаяся с про­дуктами сгорания топлив и расплавленными шлаками* выполняется из огнеупорных материалов — шамотного кирпича, шамотобетона и дру­гих огнеупорных масс, например хромитовой, корундовой. Для удешев­ления огнеупорных ограждений их выполняют минимально необходимой толщины. Для получения же необходимой прочности, плотности и сни­жения теплопроводности обмуровки за слоем огнеупорных материалов ограждение выполняют из красного или диатомового кирпича значи­тельной толщины и плит, изготовленных из теплоизоляционных мате­риалов. Наружную поверхность такой обмуровки покрывают уплотни­тельной штукатуркой и обмазкой или металлической обшивкой. В спе­циальных котлоагрегатах, работающих с наддувом, обмуровку заменя­ют тепловой изоляцией или под металлическую обшивку подают сжа­тый воздух. Основные характеристики применяемых обмуровок даны в табл. 5-3.

Простейший тип кирпичной тяжелой обмуровки, опирающейся на фундамент котлоагрегата малой производительности, показан на
рис. 5-35,а. Кладка выполняется из кирпичей стандартных размеров, которые приняты для огнеупорных кирпичей: длина 250 мм, ширина 123 или 113 мм и толщина — 65 или 55 мм; для простого (красного) кирпича размеры соответственно равны 250, 120 и 65 мм. Толщина ШвОв, запол­няемых при кладке из огнеупорного кирпича (футеровке) растворами из огнеупорных масс и глины, не должна быть больше 3 мм; при клад­ке из красного кирпича (облицовке) на растворе из простой глины — не больше 7 мм. Но такая обмуровка при большой высоте стен из-за значительных перемещений огнеупорной клади относительно наружной не’ будет надежной, так как связывающие оба слоя кирпичи могут лоп­нуть и обмуровка разрушится.

кирпича с помощью специальной опалубки, начиная от пят свода к се­редине из нечетного числа кирпичей. Последний кирпич свода или арки называют замком.

При сложной конфигурации свод собирают из специально изготов­ленного фасонного кирпича, который подвешивают к каркасу с по-

SHAPE * MERGEFORMAT

— Обмуровка из 1 красного кирпича

/

Рис. 5-39. Обмуровка барабана, опирающегося на подвижную опору и на балку каркаса.

Мощью чугунных якорей (рис. 5-38,а) или балок (рис. 5-38,6), стальных штанг и несущих балок.

При обмуровке барабанов над верхней половиной барабана выкла­дывается свод, барабан по всему периметру уплотняется асбестовым шнуром, а нижняя подвижная опора ‘барабана обмуровывается только со стороны газохода (рис. 5-39).

Читать еще:  Отличие алюминиевых радиаторов от биметаллических: выбор батарей

Обмуровка экранированных топочных камер выполняется облег­ченной. Накаркасную обмуровку выполняют отдельными поясами, со­стоящими из фасонных шамотных кирпичей, лежащих на специальных металлических кронштейнах, закрепленных на каркасе. На фасонный кирпич выкладывают обычный шамотный кирпич, диатомитовый кир­пич и плиты из изоляционного материала (рис. 5-40,а).

На рис. 5-40,6 показаны подвес пояса облегченной обмуровки кронштейнами на каркас и температурный шов. Экраны крепятся к кар­касу проушинами и штырями для возможности перемещения труб от­носительно обмуровки. Вариант обмуровки и узла крепления экранных труб показан на рис. 5-41.

Места прохода экранных или других труб сквозь тяжелую или облегченную обмуровку выполняют с возможностью перемещения труб относительно кладки. Для снижения присосов сквозь место прохода со стороны топки на трубах устанавливают шамотобетонные фартуки, 214
закрывающие отверстие, а расположенные снаружи коллекторы изоли­руют и уплотняют металлической обшивкой (рис. 5-42).

Рис. 5-40. Крепления облегченной обмуровки на кронштейнах. #

Обмуровочно-футеровочные работы

Компания ООО «Промприборплюс » , имеющая огромный опыт, профессионально выполнит , обмуровку промышленных, паровых и водогрейных котлов с соблюдением всех технологий .

Мы выполняем все виды обмуровок:

  • Тяжелую обмуровка паровых котлов
  • Облегченную обмуровка котла
  • Натрубную обмуровка котлов
  • Обмуровка котла из теплоизоляционных плит

ООО «Промприборплюс» производит обмуровку котлов ПТВМ. КВ-ГМ , ДКВр, ДЕ, КЕ, Е, ДСЕ, УСШ, КПС .

Все работы по обмуровке котлов выполняются высококлассными специалистами в короткие сроки.

Компания комплектует и поставляет все виды обмуровочно-футеровочных материалов на объект заказчика.

Обмуровка паровых, водогрейных, стационарных котлов по конструкции подразделяется на четыре основных вида:

1. Натрубная обмуровка, прикрепляемая непосредственно к поверхностям нагрева котла и выполняемая из жароупорных бетонов (первый слой), теплоизоляционных бетонов или перлитоцементных плит (второй слой) и газонепроницаемой обмазки (третий уплотнительный слой).

2. Щитовая обмуровка котлов, прикреп­ляемая к каркасу котла или каркасу блоков поверхности нагрева и выполняемая в виде щитов или панелей, также состоя­щих из трех слоев – огнезащитного, теп­лоизоляционного и уплотнительного. В ря­де случаев рационально заменять уплотнительную обмазку обшивкой из стального листа.

3. Облегченная обмуровка, прикрепляемая к каркасу котла из штуч­ных огнеупорно-теплоизоляционных из­делий. Эта конструкция обмуровки может иметь обшивку из стального листа.

4. Натрубная обмуровка в га­зоплотных котлах, прикрепляемая к га­зоплотным поверхностям нагрева котла и выполняемая из теплоизоляционных перлитоцементных или известково-кремнеземистых плит (первый теплоизоляционный слой) и газонепроницаемой обмазки (вто­рой уплотнительный слой).

В обмуровках паровых и водогрейных котлов применяют жаростойкий на бетон связующем из глиноземистого цемента или портландцемента. Для теплоизоляци­онного бетона рименяют диатомовую крошку, асбест V–VI сорта распушенный и связующее – портландцемент. В некото­рых случаях в теплоизоляционном бетоне применяют крошку из вспученного перлита вместо диатомовой. Газонепроницаемая (уплотнительная) обмазка состоит, в за­висимости от состава, из асбеста Vсорта распушенного, шамотного порошка, огне­упорной глины и связующего – каустического магнезита, жидкого стекла или порт­ландцемента (см. раздел 10).

Для огнеупорной кладки применяют нормальный и легковесный огнеупорный кирпич, а для теплоизоляционной кладки – кирпич плотностью не более 600 кг/м 3 . Для устройства теплоизоляционного слоя применяют перлитоцементные или известково-кремнеземистые плиты или маты минераловатные прошивные марки 150 (см. раздел 10).

При обмуровке газоплотных котлов для теплоизоляционного слоя, прикрепляемого к панелям, применяют известково-кремнеземистые плиты.

В табл. 9.14. приведена характеристика конструкций обмуровок.

Не допускается смешивание цементов разных видов и марок, а также цементов, выпускаемых разными заводами.

Таблица 9.14. Характеристики конструкций обмуровок

Некоторая часть конструктивных уз­лов обмуровки котла в процессе эксплуатации разрушается и требует восстанов­ления. Ремонт обмуровки котлов заключается в полной разборке разрушенного участка, подготовке участка и укладке новой обмуровки.

Арматурные и опалубочные работы

Арматура, стальная сетка, детали крепления обмуровки перед установкой очищают от грязи, пленочной коррозии, налипшего раствора и т. п. Пересечение проволоки арматуры сваривают электро­сваркой или перевязывают вязальной про­волокой диаметром 1,6–2 мм. Перевязка арматуры медной или алюминиевой про­волокой не допускается.

Детали крепления обмуровки и арматуру диаметром более 8 мм, находящиеся в жароупорном и теплоизоляционном бетонах, покрывают слоем битума толщиной до 2 мм. Сетку для армирования жароупорного бетона натрубной обмуровки и сетку для армирования уплотнительной обмазки натягивают без слабины и провисания и крепят крючками с шагом не более 1 × 1 м.

Деревянную опалубку изготавливают из хвойных пород дерева (кроме лиственницы), из пиломатериала толщиной 20–30 мм. Поверхность, соприкасающуюся с укладываемым бетоном, остругивают. Вторично используемая опалубка должна быть очищена от грязи и застывшего бетона.

Читать еще:  Расчет расширительного бака для отопления: формула, советы

Для заделки щелей в опалубке с целью предотвращения вытекания цементного молока разрешается применять пластичную глину или плотную бумагу. При укладке бетона в конструкции обмуровки, располо­женные вертикально или под углом более 40° к горизонтальной плоскости, применя­ют двойную опалубку. В этом случае наружную стенку опалубки передвигают по мере укладки бетона. При возможности в качестве внутренней стенки опалубки нужно использовать не разобранный слой обмуровки.

Опалубку для выполнения отверстий диаметром до 200 мм изготавливают из круглого лесоматериала, для больших ди­аметров делают опалубку из узких досок или из фанеры. Для предотвращения сце­пления бетона с опалубкой внутреннюю ее поверхность покрывают смазкой, состоя­щей из 12 частей минерального масла, 1 части цемента и 0,5 части воды. Можно применять отработанное минеральное мас­ло. Применять для смазки опалубки известковые растворы нельзя.

Приготовление и укладка набивных масс на поверхности экранов

Для укладки на экранные поверхности котлов применяют набивные массы: хромитовые, хромитомагнезитовые, карборундовые и корундовые.

В карборундовых массах в качестве связующего применяют жидкое стекло, шликер огнеупорной глины, триполифосфат натрия и алюмофосфатное связующее на основе ортофосфорной кислоты.

Наилучшие эксплуатационные свойства имеет карборундовая масса на фосфатном связующем.

Составы и свойства набивных масс приведены в табл. 9.15.

Таблица 9.15. Составы и свойства набивных масс.

Коэффициент теплопроводности (при температуре

300 – 700 о С),

Вт/ м× о С

Составы и свойства жаростойких бетонов приведены в разделе 10.

Перед приготовлением набивных масс необходимо:

  • — жидкое стекло разбавить водой и довести до заданной плотности;
  • — огнеупорную глину высушить, размолоть и просеять через сито с отверстиями не более 1 мм;
  • — растворить огнеупорную глину в воде;
  • — плотность глиняной суспензии должна составлять 1,13–1,15 г/см 3 .

Разрешается приготовление карборун­да мелкого зернового состава путем раз­мола более крупных зерен в шаровых мель­ницах со стальными мелющими телами.

Массы приготавливают в лопастных смесителях. Сухие компоненты засыпают в смеситель и перемешивают 3 мин, затем без остановки смесителя загружают жид­кие компоненты в любой последовательнос­ти. После загрузки в смеситель всех ком­понентов массу перемешивают 10 мин.

Приготовленные набивные массы, осо­бенно хромитовая и карборундовая, употребляются в дело в течение 1,5 ч с мо­мента приготовления. Для предохранения от высыхания и твердения массы следует хранить в закрытых емкостях. Повторное применение схватившейся массы не допус­кается.

Перед укладкой набивных масс ошипованные и гладкие экранные трубы, ка­меры и другие стальные поверхности дол­жны быть пропескоструены. На зажига­тельных поясах массу набрасывают на ошипованные трубы сразу достаточно боль­шой площадью и набивают таким образом, чтобы слой уплотненной массы над шипами составлял 3–5 мм. Необходимо учитывать, что набивка массы в несколько слоев с некоторыми промежутками времени вызы­вает ее расслоение.

Массу уплотняют пневмомолотками че­рез стальную плиту размером 200×200 мм, толщиной 12–15 мм. Массу набивают плотно, без пустот между трубами и ши­пами. Степень уплотнения проверяют на­жатием большого пальца руки с усилием 10–15 кг. При этом на поверхности мас­сы не должен остаться заметный след.

При укладке массы на под котлов с жидким шлакоудалением, амбразуры го­релок и т. п. рекомендуется массы укла­дывать слоями толщиной не более 100 мм. Массу уплотняют пневмолопатками или вручную деревянными трамбовками. При необходимости укладки второго слоя по­верхность ранее уложенного слоя нареза­ют квадратами 80×80 мм на глубину 7–8 мм. Укладку масс, особенно при большой толщине слоя, желательно выполнять без перерыва. Целесообразно высушивать мас­су сразу же после укладки, пропуская че­рез экраны горячую воду с температурой 60 °С.

Приготовление и нанесение уплотнительных обмазок

Уплотнительные обмазки приготавли­вают в смесителе принудительного дейст­вия. В смеситель засыпают сухие компо­ненты и затем при работающем смесителе заливают в любой последовательности жидкие компоненты. Компоненты обмазки перемешивают 8–10 мин до получения однородной массы. Уплотнительные об­мазки готовят в количестве, которое может быть уложено в дело в течение 1 ч после приготовления. Затвердевшие обмазки применять не разрешается.

Перед нанесением обмазки сетку очи­щают от грязи и проверяют надежность ее закрепления. Обмазку набрасывают на сетку небольшими порциями, хорошо уп­лотняют деревянными трамбовками и за­глаживают мастерком или полутеркой. При необходимости густота раствора может быть уменьшена прибавлением раствора хлористого магния с тщательным переме­шиванием. Применение воды для умень­шения густоты раствора не разрешается. Нельзя увлажнять уплотнительные обмаз­ки в процессе твердения.

В табл. 9.16. приводятся составы об­мазок и мастик.

Таблица 9.16. Составы обмазок и мастик

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector