ДЫМОВАЯ ТРУБА

Полезная модель относится к области строительства промышленных дымовых труб и может быть использована при их проектировании, возведении, ремонте и реконструкции.
Известна дымовая труба, содержащая ствол в виде несущей кирпичной оболочки и кирпичную футеровку, звенья которой опираются на выступающие внутрь ствола закрепленные к несущей оболочке опорные консоли, при этом футеровка установлена с воздушным зазором от внутренней поверхности несущей оболочки (Дымовые трубы / Ельшин A.M., Ижорин М.Н., Жолудов B.C., Овчаренко Е.Г. / Под редакцией С.В. Сатьянова. - М.: Стройиздат, 2001, с. 20, рис.9). Однако воздушный зазор недостаточно защищает несущую оболочку от теплового воздействия дымовых газов, кроме того, редкое соединение футеровки с несущей оболочкой посредством консолей может привести при случайных воздействиях или дефектах футеровки к повреждению и потере герметичности отдельных участков футеровки, а при ее повреждении дымовые газы непосредственно воздействуют на несущую оболочку, вызывая ее интенсивное разрушение и дополнительный нагрев, в результате увеличиваются в ней температурные напряжения, что повышает общую нагруженность несущей оболочки и ускоряет ее износ. Все это значительно снижает срок службы дымовой трубы.
Наиболее близкой по технической сущности заявляемому объекту является дымовая труба, содержащая ствол в виде несущей железобетонной оболочки и кирпичную футеровку, звенья которой опираются на выступающие внутрь ствола закрепленные к несущей оболочке опорные консоли, при этом футеровка установлена с зазором от внутренней поверхности несущей оболочки, а в зазор между несущей оболочкой и футеровкой установлена теплоизоляция в виде минераловатных плит (Дымовые трубы / Ельшин A.M., Ижорин М.Н., Жолудов B.C., Овчаренко Е.Г. / Под редакцией С.В. Сатьянова. - М.: Стройиздат, 2001, с. 71, рис. 28, б). Теплоизоляция улучшает условия работы несущей оболочки. Однако редкое соединение футеровки с несущей оболочкой посредством консолей может привести к повреждению и потере герметичности отдельных участков футеровки. На участках с поврежденной футеровкой дымовые газы непосредственно воздействуют на теплоизоляцию, разрушая ее, а также и на несущую оболочку, вызывая ее интенсивное разрушение. К тому же, даже при исправной футеровке, минераловатная теплоизоляция постепенно оседает и не в полной мере выполняет свою функцию, вследствие чего увеличивается нагрев несущей оболочки и увеличиваются в ней температурные напряжения, что повышает общую нагруженность несущей оболочки и ускоряет ее износ. Все это значительно снижает срок службы дымовой трубы.
Полезная модель решает задачу повышения срока службы дымовой трубы.
3
Для этого в дымовой трубе, содержащей несущую оболочку, закрепленную с зазором на ее внутренней поверхности кирпичную футеровку и установленную в зазор между оболочкой и футеровкой теплоизоляцию, согласно полезной модели теплоизоляция выполнена из заливочного пенобетона плотностью 200…500 кг/м.
3
Заливочный пенобетон в зазоре между несущей оболочкой и кирпичной футеровкой связывает их между собой по всей поверхности, в то же время при плотности пенобетона 200…500 кг/м обеспечивается пластическая и частично податливая связь между стволом и футеровкой, увеличивающая надежность этой связи. Кроме того, повышается прочность футеровки за счет заполнения пенобетоном пустошовки между кирпичами футеровки. Это снижает вероятность повреждения футеровки. И даже при повреждении футеровки пенобетонная теплоизоляция не повреждается вследствие ее сплошности и достаточной прочности. При этом высокие теплоизоляционные свойства пенобетона и отсутствие оседания пенобетонной теплоизоляции позволяют на весь срок службы дымовой трубы снизить тепловое воздействие на несущую оболочку, защитить ее от воздействия дымовых газов и тем самым повысить срок службы дымовой трубы.
На фиг. 1 дан вертикальный разрез дымовой трубы, на фиг. 2 - узел A на фиг. 1.
3
Дымовая труба состоит из несущей оболочки 1, выполненной например из железобетона или кирпича, и кирпичной футеровки 2, закрепленной с зазором 3 на внутренней поверхности оболочки 1 например посредством консолей 4, на которые опираются звенья футеровки 2. Зазор 3 между несущей оболочкой 1 и кирпичной футеровкой 2 заполнен теплоизоляцией в виде заливочного пенобетона 5 плотностью 200…500 кг/м. Несущая оболочка 1 дымовой трубы опирается на фундамент (на фигурах не показан).
3
3
При строительстве дымовой трубы после возведения несущей оболочки 1 кладка кирпичной футеровки ведется с опиранием ее на консоли 4 и с образованием зазора 3. По мере кладки футеровки 2 зазор 3 заполняется пенобетонной смесью, после твердения которой в зазоре 3 образуется заливочный пенобетон 5 плотностью 200…500 кг/м. Состав пенобетонной смеси подбирается из условия получения после твердения именно указанной плотности, поскольку она обладает частичной податливостью и пластичностью. Заливочный пенобетон 5 заполняет зазор 3 со всеми неровностями внутренней поверхности несущей оболочки 1 и кирпичной футеровки 2, создавая надежную теплоизоляцию, и проникает в имеющуюся пустошовку между кирпичами футеровки 2, упрочняя ее и одновременно сцепляясь с несущей оболочкой 1 и кирпичами футеровки 2. За счет этого при плотности пенобетона 200…500 кг/м обеспечивается пластическая и частично податливая связь между стволом и футеровкой, а также повышается прочность футеровки 4 и снижается вероятность ее повреждения. Все это повышает защиту несущей оболочки 1 от воздействия дымовых газов и повышает срок службы дымовой трубы.
3
В случае реконструкции, технического перевооружения, капитального или текущего ремонта, зазор 3, который может быть изначально воздушным или заполненным осевшим утеплителем (например разрушившимися минераловатными плитами), заполняется заливочным пенобетоном 5 плотностью 200…500 кг/м через образованные например бурением отверстия (на фигурах не показано) в несущей оболочке 1 или в кирпичной футеровке 2, в первом случае снаружи дымовой трубы, во втором случае изнутри трубы. Расположение отверстий и расстояния между ними выбираются из условия полного без пропусков заполнения заливочным пенобетоном 5 зазора 3. При этом восстанавливается теплоизоляция и обеспечивается сплошность закрепления футеровки 2 за счет сцепления ее и несущей оболочки 1 посредством установленного путем заливки в зазор пенобетона 5.
Подобное решение дымовой трубы возможно и при металлической несущей оболочке, только там вместо консолей для опирания звеньев футеровки применяют разгрузочные кольца, закрепленные на внутренней поверхности оболочки (на фигурах не показано).
Заявляемая дымовая труба имеет повышенный срок службы за счет более долговечной теплоизоляции, повышения прочности футеровки и ее более надежного закрепления на несущей оболочке.