ГАЗООТВОДЯЩИЙ ТРАКТ ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ АГРЕССИВНЫХ ГАЗОВЫХ СРЕД

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и строительства, а именно, к газоотводящим трактам для высокотемпературных агрессивных газовых сред.
В качестве прототипа выбран газоотводящий тракт для высокотемпературных агрессивных газовых сред, содержащий наружную силовую конструкцию, внутренний слой в виде цилиндрической оболочки, изготовленную из материала углерод-углерод с противоокислительным покрытием и теплоизоляционный промежуточный слой из базальтоволокнистых плит (см. заявка на изобретение РФ.№97116562 от 06.10.97., опубл.20.07.99.).
К недостаткам прототипа следует отнести недостаточную надежность конструкции. Удаляемая по газоотводящему тракту высокотемпературная агрессивная газовая среда, например, в металлургическом производстве с участка расположения машины непрерывного литья заготовки, включает фтористый водород (HF), который вместе с паром образует фтористоводородную (плавиковую) кислоту. С течением времени кислота приводит к коррозии внутренний слой, даже при наличии не нем противоокислительного покрытия, и теплоизоляционный промежуточный слой. В конечном счете, под воздействием коррозии разрушается и наружная силовая конструкция. При выполнении наружной силовой конструкции в виде железобетонного коллектора на нем появляются дыры.
Технической задачей данной полезной модели является повышение надежности и срока службы газоотводящего тракта при отводе высокотемпературных агрессивных газовых сред.
Поставленная задача решается путем выполнения газоотводящего тракта для высокотемпературных агрессивных газовых сред, содержащего наружную силовую конструкцию, внутренний слой в виде цилиндрической оболочки с противоокислительным эффектом и промежуточный
теплоизоляционный слой, в котором, согласно полезной модели, внутренний слой образован из жестко соединенных фаолитовых скорлуп, а промежуточный теплоизоляционный слой выполнен из материала вермивол.
3
Предлагаемая конструкция газоотводящего тракта для высокотемпературных агрессивных газовых сред обеспечивает повышение надежности и срока службы газоотводящего тракта вследствие того, что материал скорлуп внутреннего слоя фаолит по ТУ 2292-004-01394834-00 представляет собой пластмассу на основе феноло-формальдегидной смолы и кислотостойкого наполнителя-асбеста, графита и талька, обеспечивающего высокую химическую стойкость и работоспособность конструкции газоотводящего тракта в кислых агрессивных средах до 130°С. В сочетании с его высокой плотностью (1500-1600 кг/м) и прочностью при изгибе (26-80 МПа) фаолитовые скорлупы внутреннего слоя обеспечивают эксплуатацию газоотводящего тракта в течение длительного срока.
Выполнение промежуточного теплоизоляционного слоя из материала вермивол также повышает надежность и срок службы предлагаемого газоотводящего тракта. Материал вермивол по ТУ 5767-009-12585460-2002 повышает жесткость конструкции газоотводящего тракта, повышает защиту от коррозионных и механических воздействий и может быть применен при выполнении наружной силовой конструкции газоотводящего тракта из любого материала: из кирпича, железобетона, или металла, и любой кривизны (см. ж. «Строительные материалы» 2002., №6, с.6-7, таблица 1 Ахтямов Р. «Вермивол» - новое огнезащитное покрытие на основе вспученного вермикулита»).
Прочная, легкая, пористая структура теплоизоляции из материала «Вермивол» в сочетании с простотой нанесения покрытия обеспечивают также значительное снижение трудоемкости монтажа газоотводящего тракта.
Проведенные патентные исследования не выявили идентичных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения.
Отечественная промышленность располагает всеми средствами (материалами, технологией, оборудованием), необходимыми для изготовления и широкого использования предлагаемого газоотводящего тракта в промышленности
(вследствие увеличения срока службы и хорошими эксплуатационными характеристиками).
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображены:
на фиг.1 - общий вид внутреннего слоя газоотводящего тракта в изометрии;
на фиг.2 - общий вид фаолитовой скорлупы;
на фиг.3 - поперечное сечение (фрагмент) газоотводящего тракта;
на фиг.4 - схема соединения фаолитовых скорлуп газоотводящего тракта.
Газоотводящий тракт для высокотемпературных агрессивных газовых сред содержит наружную силовую конструкцию - силовой слой 1, внутренний слой в виде цилиндрической оболочки 2 с противоокислительным эффектом, образованный из жестко соединенных фаолитовых скорлуп 3, и промежуточный теплоизоляционный слой 4, выполненный из материала вермивол. Фаолитовые скорлупы соединены между собой с помощью болтов (на чертеже не показаны).
В настоящее время выполняются работы по монтажу газоотводящего тракта машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) в комплексе конвертерного цеха (ККЦ) ОАО «Магнитогорского металлургического комбината» г.Магнитогорска.
Газоотводящий тракт для высокотемпературных агрессивных газовых сред изготавливается следующим образом. Подготавливается наружная силовая конструкция 1 - монолитный железобетонный тоннель (железобетонный коллектор диаметром 2100 мм). Фаолитовые скорлупы 3 изготавливаются из фаолитовых листов и представляют собой фасонные изогнутые по радиусу элементы. Края 5 боковых сторон фаолитовых скорлуп 3 снабжены отверстиями 6 для болтов и отогнуты. Фаолитовые скорлупы 3 соединяются между собой с образованием элементов круглого сечения - царг 7, путем стяжки болтами отогнутых краев 5 боковых сторон, которые предварительно смазывают слоем бакелитового лака, в зазор между отогнутыми краями 5 боковых сторон фаолитовых скорлуп 3 устанавливаются прокладки 8 из сырого фаолита. Между собой царги 7 соединяются через накладку из листового фаолита на бакелитовом лаке. Образование внутреннего слоя 2 в виде цилиндрической оболочки из фаолитовых скорлуп 3 осуществляется на месте монтажа на стальном подкладном листе 9. Зазор между цилиндрической оболочки 2 из фаолитовых скорлуп 3 и внутренней
поверхностью железобетонного коллектора 1 заполняется материалом вермивол, образующего промежуточный теплоизоляционный слой 4.