Ельшин, Ижорин-Дымовые трубыЕльшин, Ижорин-Дымовые трубы

ГЛАВА 1. Классификация и основные элементы промышленных дымовых труб
1.1. Классификация труб по технологическому назначению и основному конструктивному материалу
1.2. Основные конструктивные элементы дымовой трубы

ГЛАВА 2. Проектирование дымовых труб
2.1. Основные факторы и исходные данные для разработки проекта
2.2. Расчет фундамента
2.3. Расчет выходного диаметра и высоты трубы при естественной тяге
2.4. Расчет высоты трубы при принудительной тяге
2.5. Аэродинамический расчет
2.6. Теплотехнический расчет
2.7. Материалы, используемые при возведении кирпичных дымовых труб
2.8. Материалы для монолитных железобетонных труб
2.9. Материалы для сборных железобетонных труб
2.10. Материалы для металлических труб
2.11. Материалы для футеровки
2.12. Материалы для защиты от конденсата и осадков

ГЛАВА 3. Проектирование кирпичных дымовых труб
3.1. Расчет ствола дымовой трубы на нагрузки от собственной массы и ветра
3.2. Расчет на резонанс
3.3. Расчет ствола трубы на воздействие температуры
3.4. Расчет армокирпичных дымовых труб
3.5. Типовые узлы, детали и нерасчетные параметры в кирпичных дымовых трубах

ГЛАВА 4. Проектирование железобетонных монолитных дымовых труб
4.1. Принципиальные основы расчета устойчивости дымовой трубы
4.2. Расчет ветровой нагрузки
4.3. Расчет напряжений в арматуре
4.4. Расчет напряжений в бетоне
4.5. Расчет кривизны трубы и дополнительного момента
4.6. Расчет по раскрытию горизонтальных трещин
4.7. Расчет вертикальных сечений
4.8. Футеровка труб и ее конструкции
4.9. Дымовые трубы с проходным пространством между несущим и газоотводящим стволами

ГЛАВА 5. Проектирование сборных железобетонных дымовых труб
5.1. Расчет ствола сборной железобетонной трубы на прочность
5.2. Особенности расчета сборных дымовых труб
5.3. Расчет возможного раскрытия швов между царгами
5.4. Особенности конструкции сборных дымовых труб

ГЛАВА 6. Металлические дымовые трубы
6.1. Основные проектные решения металлических дымовых труб
6.2. Расчет металлических труб на прочность и устойчивость
6.3. Расчет металлических труб на пульсационные нагрузки и выносливость
6.4. Расчет болтовых соединений и растяжек

ГЛАВА 7. Механизмы и технические средства для возведения дымовых труб
7.1. Краны-укосины
7.2. Кран КМТ
7.3. Одношахтный (четырехстоечный) подъемник
7.4. Многошахтный подъемник
7.5. Опалубка
7.6. Обойма
7.7. Подвесная площадка
7.8. Грузопассажирский лифт
7.9. Механизмы для монтажа металлических труб
7.10. Специальные вспомогательные механизмы

ГЛАВА 8. Возведение кирпичных дымовых труб
8.1. Подготовительные работы
8.2. Возведение цоколя трубы
8.3. Возведение дымовых труб краном-укосиной
8.4. Средства подмащивания
8.5. Подъем крана-укосины
8.6. Демонтаж крана-укосины
8.7. Особенности кладки труб с шахтным подъемником
8.8. Монтаж одношахтного подъемника
8.9. Возведение дымовых труб с шахтным подъемником
8.10. Технология выполнения кладки ствола и футеровки дымовых труб
8.11. Монтаж металлоконструкций дымовых труб
8.12. Контроль качества кирпичных дымовых труб
8.13. Техника безопасности при сооружении кирпичных дымовых труб

ГЛАВА 9. Возведение монолитных железобетонных дымовых труб
9.1. Подготовительные работы
9.2. Монтаж шахтного подъемника и подъемной головки
9.3. Монтаж переставной опалубки
9.4. Бетонные работы
9.5. Арматурные работы
9.6. Уход за уложенным бетоном
9.7. Перестановка наружной опалубки
9.8. Перестановка внутренней опалубки
9.9. Монтаж металлических конструкций
9.10. Выполнение футеровки
9.11. Монтаж внутренних газоотводящих стволов
9.12. Сооружение монолитных железобетонных дымовых труб в условиях отрицательных температур
9.13. Контроль качества работ
9.14. Техника безопасности

ГЛАВА 10. Возведение сборных железобетонных дымовых труб
10.1. Подготовительные работы
10.2. Монтаж трубы методом вертикального наращивания
10.3. Монтаж сборных труб подъемом их из горизонтального положения
10.4. Контроль качества работ
10.5. Техника безопасности

ГЛАВА 11. Возведение металлических дымовых труб
11.1. Подготовительные работы
11.2. Монтаж металлических труб методом вертикального наращивания
11.3. Монтаж металлической дымовой трубы падающей мачтой
11.4. Монтаж металлической дымовой трубы телескопическими мачтами

ГЛАВА 12. Возникновение дефектов и повреждений на дымовых трубах
12.1. Взаимодействие материалов дымовых труб с влагой воздуха
12.2. Атмосферные воздействия
12.3. Коррозионная усталость
12.4. Коррозионные воздействия отходящих дымовых газов
12.5. Температурные воздействия
12.6. Причины возникновения дефектов и повреждений дымовых труб при строительстве и эксплуатации

ГЛАВА 13. Обследования состояния промышленных дымовых труб как одна из составляющих их технического обслуживания
13.1. Основные определения
13.2. Наружный осмотр дымовых труб
13.3. Проверка вертикальности дымовой трубы
13.4. Обследование дымовой трубы по полной комплексной программе
13.5. Обследование внутренней поверхности дымовых труб
13.6. Определение прочностных характеристик материалов стволов дымовых труб
13.7. Определение температуры точки росы дымовых газов
13.8. Определение содержания серного ангидрида в дымовых газах
13.9. Определение скорости газового потока
13.10. Определение разрежения (или давления) в дымовой трубе
13.11. Определение запыленности дымовых газов
13.12. Приборы для температурных измерений
13.13. Тепловизионное обследование дымовых труб

ГЛАВА 14. Ремонт промышленных дымовых труб
14.1. Классификация ремонтных работ и основные требования их проведения
14.2. Разработка предремонтной документации
14.3. Основные требования к выполнению ремонтных работ, отражаемые в проекте производства работ
14.4. Ремонт кирпичных дымовых труб
14.5. Ремонт железобетонных дымовых труб
14.6. Ремонт металлических дымовых труб
14.7. Канатный способ наружного ремонта дымовых труб
14.8. Ремонтные работы в дымовых каналах труб
14.9. Выпрямление крена дымовых труб

ГЛАВА 15. Демонтаж промышленных дымовых труб
15.1. Подготовительные мероприятия
15.2. Демонтаж дымовых труб методом подрубки
15.3. Демонтаж дымовых труб методом направленного взрыва

В основе важнейших производств – металлургического, хими­ческого, нефтехимического, изготовления строительных материа­лов, а также получения энергии на тепловых электростанциях ле­жат высокотемпературные процессы.

Еще в глубокой древности люди научились использовать костер как источник тепла. Его обкладывали камнями так, чтобы через нижние щели подсасывался воздух, а через верхние – выбивался дым. При этом заметили, что чем выше стены очага, тем интенсив­нее засасывается в него воздух и тем жарче становится внутри и около него. Так появились первые примитивные печи и топки с подобием дымовой трубы.

Первые конструкции дымовых труб составляли единое целое с топочным агрегатом. Однако такая компоновка не позволяла обес­печить в топке требуемое разрежение для эффективного сжигания значительного количества топлива, поэтому возникла объективная необходимость в отдельном сооружении трубы, так как только в этом случае она могла достигать необходимой высоты.

Первые энергетические установки были небольшими по мощ­ности и, как правило, работали на малосернистых и малозольных топливах при относительно высокой температуре уходящих га­зов. Поэтому и дымовые трубы предназначались для удаления дымовых газов из котельных установок за счет разности плотнос­тей окружающего воздуха и горячих газов. Тяга обеспечивалась невысокими трубами: металлическими обычно высотой до 30 м и кирпичными высотой до 50-60 м.

Таким образом, первоначально дымовые трубы служили только для создания естественной тяги, образующейся вследствие разно­сти плотностей горячего газа в топке и относительно холодного воздуха на уровне выходного отверстия трубы или ее устья. Вели­чина требуемого разрежения достигалась путем соответствующего подбора высоты и диаметра дымовой трубы.

По мере совершенствования котельных установок, применения водяных экономайзеров и воздухоподогревателей сопротивление га­зового тракта возрастало, а температура отходящих газов снижа­лась. Существующие дымовые трубы уже не могли обеспечить дви- ясение газов по всему тракту за счет естественной тяги, что повлек­ло за собой применение вентилятора-дымососа, создающего прину­дительную тягу, способную эвакуировать значительно большие объ­емы отходящих газов без увеличения параметров дымовой трубы.

Однако по-прежнему высота дымовых труб продолжала нарас­тать. И в силу вступил новый фактор – загазованность воздушного бассейна промышленными выбросами.

Наличие фоновых загрязнений, а также отсутствие эффектив­ных и экономически целесообразных способов очистки топлива и газов от вредных примесей определяют сооружение все более высо­ких промышленных труб для рассеивания в атмосферном воздухе содержащихся в дымовых газах вредных примесей с целью сни­зить их концентрации в приземном слое атмосферы до приемлемо­го по санитарно-гигиеническим требованиям уровня.

Высота дымовых труб, первоначально обеспечивавшая лишь про­цессы горения в топке или рабочем пространстве печи, начинает выполнять иную, не менее актуальную, задачу – обеспечивать за­газованность воздуха ниже определенного уровня.

Дымовые трубы из кирпича по условиям экономической целесо­образности обычно не превышают высоты 100 м.

Трубы больших высот в основном сооружают из монолитного железобетона. Первые железобетонные дымовые трубы появились в начале XX в. В технической энциклопедии, изданной в 1929 г., упоминается, что «одна из самых высоких железобетонных дымо­вых труб построена в Америке в 1927 г. для «Ноте Copper С°». Эта труба предназначена для отвода газов от ряда печей с t 150-230 °С в высокие слои атмосферы. Высота дымовой трубы 129 м, диаметр верхнего сечения 3,96 м. Разрежение, создаваемое этой трубой, колеблется в пределах 20-35 мм вод. столба».

В 1935 г. зарубежными специалистами на Московской ТЭЦ № 11 была возведена монолитная дымовая труба, являвшаяся единствен­ной в стране на протяжении почти 10 лет.

В России первые монолитные железобетонные цилиндрические трубы самостоятельно начали сооружать в 1944 г. Это были трубы высотой не более 50 м, а причина их появления самая прозаичес­кая – отсутствие в достаточном количестве качественного глиня­ного кирпича.

Первая коническая дымовая труба высотой 150 м была соору­жена в 1945-1946 гг. на комбинате «Печенганикель». Оборудова­ние для ее строительства было закуплено в США, работы выполня­лись нашим персоналом.

В течение последующих 10-12 лет отечественное трубострое- ние полностью освоило технологию возведения монолитных желе­зобетонных дымовых труб значительных высот, создав необходи­мый комплект машин, механизмов и приспособлений, а также про­ведя комплекс научно-экспериментальных работ, результатом ко­торых был выпуск «Инструкции по проектированию железобетон­ных дымовых труб» (М.: Госстройиздат, 1962 г.).

С развитием мощностей ТЭЦ и ГРЭС возрастали и высоты дымо­вых труб. В 1959 г. на Яйвинской ГРЭС введена в действие труба высотой 180 м, в 1966 г. на Каширской ГРЭС – труба 250 м, в 1972 г. на Углегорской ГРЭС – труба 320 м, в 1985 г. на Березовс­кой ГРЭС – труба 370 м. Самая высокая в мире дымовая труба высотой 420 м сооружена в 1988 г. на Экибастузской ГРЭС.

Возведение дымовых труб – трудоемкий, кропотливый и потен­циально опасный процесс. Особенно это касается кирпичных труб, где основная рабочая операция – кладка не поддается механизации. Ежедневно в течение 8 часов на небольшом «пятачке» трубокладу требуется уложить вручную боле 1000 шт. кирпича, перелопатить до 700 кг раствора.

Поэтому появление в конце 1950-х гг. сборных железобетон­ных дымовых труб из кольцевых царг можно считать вполне за­кономерным явлением. Эти трубы высотой 30-60 м получили довольно широкое распространение в промышленных отраслях с незначительным количеством вредных выбросов и сельских ко­тельных.

Несколько позже сборное трубостроение пошло по пути созда­ния конструкций из листового металла. Были разработаны и осво­ены дымовые свободностоящие трубы высотой 30-45 м, футеро­ванные различными материалами или защищенные химически стой­кими лакокрасочными составами.

Правда, сборные свободностоящие металлические трубы боль­ших высот в России начали сооружать лишь несколько лет назад, когда была освоена методика их расчета и появились механизмы, способные выполнять грузоподъемные и монтажные операции на высоте 100 м и более. В настоящее время самая высокая сборная металлическая труба в 135 м работает на ТЭЦ № 6 г. Перми. Разра­ботаны проекты труб и большей высоты.

В зарубежной практике металлические дымовые трубы получи­ли довольно широкое распространение, хотя в большинстве случа­ев их высота не превышает 100 м.

Дымовые трубы из кирпича, монолитного и сборного железобе­тона и металла в зависимости от условий службы отличаются кон­структивно, и каждая конструкция имеет свои преимущества и слабые стороны.

Действующий парк дымовых труб России исчисляется десятка­ми тысяч единиц, сооруженных в разное время по различным про­ектам. Для грамотного технического обслуживания нужно иметь представление об основных параметрах их расчета, знать особенно­сти конструкций сооружения в целом и отдельных узлов в частно­сти, представлять влияние различных негативных факторов и спо­собы их уменьшения или нейтрализации, ориентироваться в про­цессах выполнения различных видов работ, располагать сведения­ми об обследованиях, проводящихся для определения состояния промышленных труб, используемых приборах, оборудовании и ап­паратуре, а также о способах выправления кренов, частичной за­мене стволов и, наконец, о методах демонтажа промышленных труб и условиях выполнения этих процессов.

Скачать–Ельшин, Ижорин Дымовые трубы>>

Зеркало–Ельшин, Ижорин Дымовые трубы>>