Стартовая >> Архив >> Генерация >> Здания и сооружения тепловых электростанций

Дымовые трубы и газоходы - Здания и сооружения тепловых электростанций

Оглавление
Здания и сооружения тепловых электростанций
Общие сведения о гражданских зданиях
Основные положения индустриализации, типизации и стандартизации
Основные положения по проектированию жилых и общественных зданий
Строительная теплотехника
Строительная акустика
Строительная светотехника
Архитектура, ее задачи и основные этапы развития
Русская и советская архитектура
Планировка и застройка населенных мест
Жилые поселки тепловых электростанций
Жилые дома в поселках тепловых электростанций
Общественные здания в поселках тепловых электростанций
Естественные и искусственные основания
Фундаменты
Стены
Перекрытия и полы
Крыши и кровли
Перегородки
Окна и двери
Лестницы и лифты
Крупноблочные здания
Крупнопанельные здания
Здания из пространственных блоков
Промышленные районы и генеральные планы промышленных предприятий
Классификация и схемы промышленных зданий и сооружений
Основные положения по проектированию промышленных зданий
Типизация, унификация и стандартизация
Подъемно-транспортное оборудование промышленных зданий
Объемно-планировочные и конструктивные решения бытовых и административных помещений
Фундаменты
Несущие конструкции одноэтажных зданий
Несущие конструкции многоэтажных зданий
Вертикальные ограждения промышленных зданий
Покрытия промышленных зданий
Световые и аэрационные фонари
Окна, двери и ворота
Полы
Общие сведения о тепловых электростанциях
Выбор площадки для строительства
Санитарно-защитные зоны
Компоновка генерального плана
Подъездные и внутриплощадочные железные и автомобильные дороги
Размещение сетей коммуникаций, благоустройство
Основные положения по строительному проектированию ТЭС
Краткие сведения о расчете строительных конструкций
Выбор строительных конструкций
Строительные компоновки главных корпусов ТЭС
Каркасы главных корпусов ТЭС
Покрытия
Международные перекрытия
Стеновые ограждающие конструкции
Бункера
Полы и фундаменты здания
Фундаменты под оборудование
Особенности строительных конструкций полуоткрытых и открытых электростанций
Дымовые трубы и газоходы
Состав и классификация гидротехнических сооружений ТЭС
Водозаборные сооружения и насосные станции
Плотины, водосбросы, затворы
Пруды-охладители
Напорные водоводы, отводящие каналы
Градирни и брызгальные бассейны
Сооружения системы гидрозолоудаления
Дренажи
Схемы топливоподачи угольных, торфяных и газомазутных электростанций
Разгрузочные и размораживающие устройства
Склады топлива
Дробильные устройства
Сооружения основного тракта топливоподачи
Сооружения мазутного хозяйства
Сооружение газового хозяйства
Сооружения электрической части ТЭС
Установка трансформаторов
Закрытые распределительные устройства и щиты управления
Каналы и туннели для кабелей и трубопроводов
Эстакады и опоры для надземной прокладки трубопроводов
Опоры золопроводов
Объединенный вспомогательный корпус
Некоторые подсобно-производственные объекты
Районные базы энергетического строительства
Строительные конструкция временных сооружений

На электростанциях с агрегатами небольшой мощности, сооружавшимися в годы первых пятилеток, дымовые трубы выполнялись обычно из металла и устанавливались на каркасе главного корпуса. Высота таких дымовых груб не превышала 40—50 м при диаметре выходного отверстия 2—3 м.
С увеличением в дальнейшем единичной мощности агрегатов и общей мощности тепловых электростанций для уменьшения загазованности и запыленности воздушного бассейна потребовалось создание дымовых труб значительно большей высоты и диаметра, в связи с чем опирание труб на каркас главного корпуса стало экономически нецелесообразным (утяжеляло каркас), а в большинстве случаев технически невыполнимым.
На современных электростанциях дымовые трубы, как правило, сооружают отдельно стоящими из монолитного железобетона, а в отдельных случаях из кирпича.
Дымовые трубы из кирпича сооружаются высотой только до 100 м и при диаметре выходного отверстия до 6 м. Фундамент трубы представляет собой круглую или многоугольную в плане железобетонную плиту со стаканом, на который опирается ствол трубы. Глубина заложения фундамента зависит от грунтовых условий площадки, отметки подхода газоходов и отметки заложения близлежащих фундаментов.
Если газоходы выполнены подземными, то в стакане фундамента устраиваются проемы для их подключения, а внутренняя поверхность стенок стакана и днище фундамента футеруются красным глиняным или кислотоупорным кирпичом. Ствол кирпичной трубы выполняется конической формы с уклоном образующей наружной поверхности 2—3%. Для кладки ствола применяется хорошо обожженный глиняный обыкновенный кирпич марки не ниже 125 или лекальный кирпич. Внутренние швы кладки хорошо затирают, а наружные швы расшивают глиноцементным раствором. Футеровку труб выполняют обыкновенным глиняным или кислотоупорным кирпичом. Для подключения газоходов (наземных или надземных) в стволе предусматриваются два диаметрально расположенных проема. Ввиду большого ослабления проемами нижняя часть ствола трубы усиливается пилястрами На ствол трубы по всей высоте одеваются стяжные кольца из полосовой стали. Для подъема на трубу в ствол при кладке устанавливаются ходовые скобы с ограждением. Труба является препятствием на линиях Аэрофлота, поэтому в целях предотвращения столкновений самолетов с трубами ствол покрывается кольцевой или шахматной маркировочной окраской и оборудуется светофорами, устанавливаемыми в нескольких уровнях на специальных металлических светофорных площадках.

Рис. 10-29. Железобетонная дымовая труба.
1— железобетонное перекрытие; 2 — шлакобетон; 3 —оклеенная гидроизоляция; 4 — теплоизоляция из минераловатных плит; 5 — термокислотоупорные плитки; 6 — футеровка на кислотоупорного кирпича; 7 — чугунный колпак; 8— фасонный слезниковый кирпич; 9 — температурный шов в футеровке; 10 — молниеотводы; 11 — светофорные площадки; 12 — примыкание газоходов; 13 — ствол трубы; 14 — фундамент трубы; 15 — лестница.

На оголовке трубы устанавливаются молниеприемники в виде стальных стержней, соединенных токопроводящим канатом с заземляющим контуром.
Дымовые трубы из монолитного железобетона сооружаются высотой 60, 80, 100, 120, 150, 180, 200 и 250 м с диаметром выходного отверстия 5, 6, 7, 8 и 9 м (рис. 10-29).
Фундамент под железобетонную дымовую трубу выполняется в виде полого усеченного конуса (стакан фундамента) и плиты круглого или многоугольного очертания.
Плита выполняется обычно сплошной по всей площади основания.
При надземном вводе газоходов полая часть стакана фундамента заполняется уплотненным грунтом, а на уровне низа газоходов в трубе создается перекрытие из сборных железобетонных балок и плит. Промежуточные колонны перекрытия опираются на плиту фундамента. Перекрытие защищается от воздействия температуры и конденсата, содержащего растворы кислот, футеровкой из кирпича и покрытием из кислотостойких облицовочных плит.
По дну котлована фундамента устраивается щебеночная подготовка толщиной 150 мм и бетонная подготовка толщиной 100 мм. При наличии агрессивных грунтовых вод наружная поверхность фундамента защищается обмазкой битумными растворами и лаками, оклеенной гидроизоляцией и укладкой слоя жирной глины.
Вокруг трубы устраивается непроницаемая для воды отмостка.
Железобетонный ствол трубы выполняется конической формы с постоянным или переменным уклоном образующей наружной поверхности от 1% поверху до 10% внизу. Толщину стенок ствола принимают по расчету, при этом минимальная толщина стенок вверху по производственным условиям принимается 160—200 мм и постепенно увеличивается книзу до 750—1 000 мм.
Ствол трубы выполняется из плотного пластичного бетона марки 300 на портландцементе с добавкой нитрита натрия (для предотвращения коррозии арматуры). Бетонирование ствола производится в переставной опалубке.
Армирование ствола осуществляется вертикальными стержнями и горизонтальной (кольцевой) арматурой. В зависимости от степени агрессивности отводимых газов внутренняя поверхность ствола защищается несколькими слоями лакокрасочных или эмалевых покрытий (битумных, каменноугольных, перхлорвиниловых или эпоксидных) и оклеивается рубероидом, гидроизолом, бризолом или стеклотканью. Наружная поверхность ствола трубы в зоне окутывания дымовыми газами (на высоту 10—15 м ниже оголовка) защищается несколькими слоями лакокрасочного покрытия. Головка трубы защищается колпаком из чугунных плит, укладываемых на верхний обрез ствола трубы.
Для опирания теплоизоляции и футеровки из кирпича в трубах через каждые 10—12 м по высоте устраиваются железобетонные консоли, совмещаемые с местами изменения толщины стенок ствола. Нижний пояс футеровки опирается непосредственно на фундамент трубы. Толщину футеровки по высоте ствола трубы принимают не менее 0,5 кирпича, а в нижней части, в пределах газоходов, не менее 1 кирпича. Футеровку выполняют из обыкновенного глиняного или лекального кирпича на сложном растворе. При высокой степени агрессивности отводимых газов футеровку выполняют из кислотоупорного кирпича на андезитовой замазке. Между футеровочными поясами высотой 10—12 м устраиваются температурные швы (в местах сопряжения футеровки у железобетонных консолей ствола), перекрываемые специальными фасонными слезниковыми кирпичами, обеспечивающими отвод конденсата.
Теплоизоляцию ствола укладывают в зазоре между футеровкой и стволом трубы и выполняют из минераловатных плит или матов на синтетической или фенольной связке.
Светоограждение и маркировку железобетонных дымовых труб выполняют таким же способом, как при строительстве кирпичных труб. Для крепления металлических лестниц и светофорных площадок в ствол трубы при бетонировании закладываются специальные дюбеля.
В практике энергетического строительства известны различные типы газоходов: подземные, наземные и надземные. В зависимости от применяемых материалов различают газоходы из кирпича, бетонных блоков, железобетонных панелей, металла и смешанной конструкции.
Газоходы на участке от котла до золоуловителей (скрубберов или электрофильтров) и от золоуловителей до дымососов выполняются надземными в виде стальных сварных коробов сечением до 10—12 м2 и более. Короба имеют ребра жесткости из стальных полос, уголков или швеллеров и с наружной стороны покрываются теплоизоляцией.
На участке тракта от дымососов до дымовой трубы газоходы современных электростанций выполняются чаще всего надземные. Значительно реже выполняются наземные и подземные газоходы (борова) из монолитного или сборного железобетона.
Надземные газоходы сооружаются обычно из следующих конструктивных элементов: железобетонной горизонтальной эстакады, стен и покрытия.


Рис. 10-30. Газоходы.
а — с несущими стенами из крупных блоков; б — каркасные со стенами и перекрытиями из железобетонных плит; 1— площадка с лестницей для обслуживания газоходов; 2 — проем в перекрытии для удаления золы.

На рис. 10-30 приведен в качестве примера план надземных газоходов для двух котлов, сооруженных в 1960 г. на одной из электростанций.
Эстакада газоходов состоит из сборных железобетонных колонн, защемленных в сборные железобетонные фундаменты стаканного типа. Колонны в продольном направлении соединены между собой сборными балками таврового сечения длиной 6 л, а в поперечном направлении — сборными плитами перекрытия. Стены газоходов выполнены из крупных бетонных блоков толщиной 300 мм и несут на себе покрытие, состоящее из сборных железобетонных плит, утеплителя и рубероидного ковра. Плиты покрытия и перекрытия на участке газохода, непосредственно примыкающем к дымовой трубе выполнены из монолитного железобетона.
Опыт сооружения и эксплуатации газоходов такой конструкции позволил выявить ряд ее недостатков, к основным из которых следует отнести разнотипность сборных элементов при сооружении газоходов для котлов различной производительности и значительное сопротивление прохождению дымовых газов, образовывающееся из-за прямоугольной конфигурации стен.
В результате проведенных аэродинамических исследований была определена более благоприятная конфигурация газоходов, обеспечивающая малые сопротивления прохождению дымовых газов. Это позволило принять повышенные скорости газов и ограничиться сечением газохода 3x6 м для котлов производительностью до 950 т/ч включительно. С учетом этих положений разработаны типовые конструкции газоходов для котлов производительностью 420, 640 и 950 т/ч с различными золоулавливающими устройствами и для топлива с разным процентом содержания серы (рис. 10-30,б).
Несущими конструкциями газоходов являются сборные железобетонные колонны и распорки, образующие однопролетные поперечные двухъярусные рамы с верхними шарнирными узлами и многопролетные рамы в продольном направлении.
Плиты перекрытия укладываются на ригели и привариваются к ним с помощью закладных деталей. Стеновые плиты устанавливаются на плиты перекрытия и в свою очередь являются опорой для плит покрытия. Соединение плит между собой и с колоннами осуществляется с помощью сварки закладных деталей.
Покрытие, перекрытие и стены выполняются из однотипных плоских сборных железобетонных плит толщиной 100 мм, укладываемых на цементном растворе. В плитах покрытия предусмотрены проемы для возможного выхлопа газов, а в плитах перекрытия — для удаления золы. В плитах стен предусмотрены люки для входа в газоход.
Примыкание газоходов к дымовым трубам осуществляется в монолитном железобетоне. Швы между плитами с внутренней стороны тщательно затирают, а с наружной стороны расшивают. Внутренние поверхности железобетонных стен и потолка защищают от коррозии (под воздействием дымовых газов) эпоксидной шпаклевкой Э-4021, а пол футеруется красным кирпичом, уложенным на кислотоупорном растворе. Все металлические закладные детали покрываются огнезащитным лаком.
По плитам кровли укладывается с уклоном шлакобетон, цементная стяжка, и наклеивается на тугоплавкой мастике двухслойный рубероидный ковер.
Железобетонные плиты газоходов при малосернистом топливе и температуре уходящих газов ниже 90° С изготовляются из бетона марки 300 на портландском цементе. При содержании серы более 1,5% либо при температуре более 90°С плиты газоходов выполняются на глиноземистом цементе.
Кроме этого, для топлива с большим содержанием серы разработан вариант газоходов со стенами из красного кирпича.
Наземные газоходы представляют собой короб со стенками из кирпича или крупных бетонных блоков. Толщина стен определяется расчетом и для кирпичных газоходов принимается обычно равной 38—51 см. Стены газоходов возводятся на ленточных фундаментах из бетонных блоков и перекрываются сборными железобетонными плитами.



 
« Защита от однофазных замыканий на землю в сетях 6 кВ СН ТЭЦ   Измерение тока ротора генератора с бесщеточным возбуждением »
электрические сети