Футеровка димоходів: основні моменти

Зміст:

• Галузі проведення футерувальних робіт
• Особливості футерувальних робіт
• Склопластикова футеровка
• Футеровка димових труб: ремонт
• Руйнування футерування димоходів та заходи щодо їх відновлення

Футеровка в перекладі з німецької означає «підкладка». Футеровка димової труби включає в себе спеціальну обробку з метою забезпечення захисту різних поверхонь від всякого роду пошкоджень і представляє собою фронт робіт з укладання і зміцнення різноманітних конструкцій в залежності від того, для чого ці конструкції призначені. Це може бути облицювання зсередини топок, труб, печей або ємностей за допомогою цегли або спеціальних блоків. Футеровка буває хімічно стійкою, вогнестійкою або з метою теплоізоляції. За хімскладом розрізняють футеровку основну та кислу.


Галузі проведення футерувальних робіт

У гірській промисловості роботи з футеровки здійснюються з метою захисту різного устаткування для перевезення і перевантаження різноманітних вантажів. Футеровка захищає від ударів, що викликають ушкодження та посилення вогнетривких якостей.

В основному футеровка використовується в металургійній галузі, оскільки основне обладнання – це доменні печі. Не тільки самі печі піддаються футеровці, а й труби, топки та ковші.

Футерувальні роботи обов'язкові для даних напрямків виробництва, оскільки з їх проведенням піднімаються вогнестійкі якості обладнання.

А також міцність при механічному впливі різних видів. Після футерування печі значно зміцнюються і з легкістю переносять підвищені навантаження, такі як тертя, налипання і підвищені температури. Термін служби збільшується.

Специфіка робіт з футеровки

Вибір матеріалу для проведення футерування залежить від того, який об'єкт вам необхідно зміцнити. Здійснення футерувальних робіт включає в себе нанесення спеціального засобу на внутрішню поверхню об'єкта. Виготовляється такий засіб на вермикулітній основі. У даній речовини багато позитивних якостей, які підвищують термін служби. При його використанні підвищується вогнестійкість і теплостійкість об'єкта. У матеріалу підвищені ізоляційні властивості, і він мало схильний до дії хімічних речовин. І ще один плюс – мінімальна електропровідність.

Футерувальні роботи доменних печей проводяться за допомогою вогнетривких матеріалів, таких як шамотна цегла. Ще можуть використовуватися різні блоки вуглецевого складу, цегла з підвищеним вмістом глини або з карбідокремнієвими складовими.


Матеріали для футерування димових труб

Якщо стовбур димової труби виготовлений з цегли, то для футерування застосовується цегла наступних марок:

• за міцністю (не нижче 100);
• за морозостійкістю (від 25-50).

При кладці футерування димової труби, яка відводить гази (з температурою до + 500 ° С), використовується звичайна глиняна цегла з застосуванням розчину, глиняно-цементної суміші. Якщо ж температура вище, то використовуються вогнетривкі шамотні вироби марки ШБ, ША та цементно-шамотні розчини.

Футеровка димової труби з кислототривкої цегли передбачає використання кислотоупорної замазки на основі рідкого скла.

Досить ефективними вважаються футерування з меленого шамоту і піску в пропорції за масою 1:3 або глиноземистого цементу. Використання глиноземистого цементу значно підвищує стійкість футеровок до впливу кислоти, при підвищених температурах зростає стійкість до механічних пошкоджень. Так, термостійкість бетону на основі піску складає температурний режим не вище 250 градусів, а на основі шамоту – до 1000 градусів.

Особливості футерувальних робіт

Процес викладання вогнетривких матеріалів поетапно – це і є процес футерування. Основу доменної печі (лещадь) обкладають блоками з цегли, у складі якої велика кількість глиноземного матеріалу. Поверх утворений простір повинен бути затертий спеціально підготовленою замазкою. Вона виготовляється на основі мертельного матеріалу і повинна відповідати типу використовуваної цегли. Вищезгаданий матеріал отримують при змішуванні шамоту і глини. Попередньо шамот подрібнюється до порошкоподібного стану.


При кладці відповідального характеру в використовуваний матеріал додають соду і барду сульфітно-спиртового складу. Він збільшує клейкість матеріалу, що посилює твердіння цегляної кладки. Якщо кладка виконана вуглецевими блоками, простір між швами має бути заповнено речовиною іншої якості. Це пастоподібна маса, приготовлена з коксу.

Простіше кажучи, футеровка димової труби полягає в кладці матеріалів з вогнетривкими якостями, а потім промазуванні утворюваних швів. Роботи з футеровки не вважаються дуже складними. Але це трудомісткий процес. Головне – використовувати матеріали за своїм призначенням, дотримуючись технологічного процесу і техніки безпеки.

Склопластикова футеровка

Це процес багатошарового нанесення захисного шару з склопластикового ламінату на поверхню з металу або бетону. Готове покриття утворює цільний шар, щільно зчеплений з поверхнею. На ньому немає стиків і тріщин.


Термін служби такого футерування з дотриманням правил експлуатації – не одне десятиліття.

За допомогою такого футерування виробляється корозійний захист, а заодно відновлюється герметичність і щільність оброблюваного обладнання.

Футеровка димових труб: ремонт

Ремонт футерування димоходів – досить трудомістке й складне завдання. Але вирішити його можна за допомогою виробництва сучасних технологічних робіт з використанням спеціально призначених для цього ремонтних сумішей.


При спалюванні природного газу утворюється дим, що містить до 18% вологи в одній одиниці об'єму. Ця волога, сконцентрована в димових газах, – режим неповного завантаження при роботі димових труб, неодноразові зупинки і пуски утворюють на поверхні футеровки всередині труби конденсат. В результаті цих факторів футеровка димових труб значно страждає. В основному це такі пошкодження, як:
 

• вимивання розчину між кладкою і, як наслідок, обвалення кладки з цегли;
• руйнування футеровки з цегли та ствола димових труб в результаті почергового відтавання і заморожування;
• порушення теплової ізоляції між футеровкою та стволом, оскільки туди потрапляє зайва волога;
• фільтрація вологи крізь шви на зовнішню поверхню стовбура димових труб.

Більшість з перерахованих вище ушкоджень піддається усуненню тільки після приведення в порядок порушень газощільності футерування і неможливості попадання газів на елементи об'єкта.

Якість ремонтних робіт футерування прямо залежить як від використовуваних матеріалів, так і від підходу до даної проблеми. Необхідно комплексне рішення, яке включає в себе:

• первинне визначення причин, що сприяють руйнуванню;
• облік всіх наявних умов при ухваленні рішення про ремонт (наявне в розпорядженні устаткування, кваліфікація співробітників; терміни, відведені для виробництва ремонту, та інше);
• відповідність виконаних робіт технологічному проекту.

Руйнування футерування димоходів та заходи щодо їх відновлення

Основний матеріал, з якого зроблена футеровка димових труб, руйнуванню піддається досить рідко. У більшості випадків відзначається ушкодження швів і антикорозійного покриття футеровки. Рідше зустрічаються ушкодження у вигляді спучування цегляних швів під впливом димових газів, які містять сполуки сірки

Як основну причину руйнування футеровок димової труби і появи тріщин можна назвати невідповідність параметрів температурного режиму експлуатації проектним. При такому порушенні виникають термічні напруги в різних частинах труб.


Щоб підвищити надійність футерування димових труб, в першу чергу необхідно виконати наступне:

• відновлення стін газоходів з цегли або залізобетону передбачає облицювання зсередини кислототривкою або торкретсілікатполімерною цеглою, виключити застосування пустотних плит при заміні перекриттів газоходів;
• якщо футеровка димової труби зруйнована повністю або частково, є необхідність відновити її з кислотостійкої цегли (як альтернативу цегляній кладці можна використовувати установку ствола з металу або склопластику). Трубний оголовок слід зробити з кислотостійкого розчину або чавунних ланок;
• використовувати залізобетонні обойми, для того щоб відновити несучу здатність залізобетонних стволів;
• виключити підсмоктування зовнішнього повітря в димові труби;
• практикувати метод обстеження стану труб із застосуванням тепловізійного способу, який не вимагає зупиняти роботу труби, якісно і оперативно виявити місце пошкодження.

Що стосується футерування димової труби зі склопластику, то в цьому випадку несучий цегельний або залізобетонний стовбур дуже добре захищений від конденсату та димових газів. Корозія металу йому не загрожує. До переваг склопластику можна віднести його вагу (легше приблизно в 15 разів, ніж футеровка з цегли), корозійну стійкість, більш високий ресурс експлуатації. Є варіант газовідвідних стовбурів, що випускаються на заводі, у вигляді сегментів, що підлягають подальшій збірці.

Обстеження, нагляд та ремонт димових труб промислового масштабу

До складу будь-якої інспекції входять експерти. Укладається договір із замовником і відповідно до договору здійснюється періодичний огляд, при якому використовуються фотоапарат з телеоб'єктивом, бінокль, відеокамера, теодоліт, термограф, електронний мікрокалькулятор.

Огляд проводиться за допомогою спорядження альпіністів по зовнішнім сходам і спеціальним майданчикам обстежуваної споруди. В розпорядженні інспектора знаходиться диктофон і фотоапарат. В ході обстеження виявляється наявність корозії металу та арматури, а також виявлення тріщин. Якщо існує необхідність, то проводиться висвердлювання зразків матеріалу. При можливій зупинки виконується огляд внутрішньої поверхні труби, використовується установка контрольно-вимірювальних приладів з керуванням дистанційно, щоб зареєструвати відеографічні дані.



Також здійснюється установка різних приладів, контролюючих резонансну частоту коливань конструкції. В результаті отриманих даних виявляються невидимі тріщини, надходять сигнали про зниження якості матеріалу і зниження стійкості споруди.

Залежно від робочого режиму димової труби, огляд проводиться раз на 3 роки або раз в 6 років.

По закінченні інспекції готується звіт із зазначенням наявних дефектів і пошкоджень, причини їх виникнення, передбачуваний подальший розвиток порушень та передбачуваний залишковий термін служби. Пропонуються рекомендації з експлуатації димової труби для підтримки її в стані справності.

З боку замовника ведеться реєстраційна книга, в якій позначені такі розділи, як характеристика димової труби з кресленнями, висновок, зроблений інспекторами, рекомендації та звіт про проведення ремонтних робіт.