Как строят кирпичные трубы для котельных

Обновлено: 01.05.2024

И. Б. Дудочкин, М. В. Кухта, Е. А. Шишкина, Г.У. Зарипова

Аннотация

В данной статье рассмотрены наиболее распространенные способы возведения дымовых промышленных труб.

При техническом диагностировании дымовых промышленных труб, для понимания причин возникновения тех или иных дефектов, предотвращения их появления в дальнейшем, необходимо знать и учитывать материалы, из которых изготовлен объект, их свойства, особенности работы в различных условиях, а так же саму технологию строительства трубы, что позволяет изначально с большей вероятностью определить те элементы конструкции, которые наиболее подвержены образованию дефектов.

При появлении первых дымовых труб, они строились из кирпича (см. рис. 1). Он долгое время и оставался для них главным материалом. Множество таких сооружений и по сей день находится в эксплуатации. В основном они принадлежат предприятиям тепловых сетей и котельным различных заводов. Недостатки кирпича стали очевидны с ростом высоты строящихся труб. Стало ясно, что прочностные пределы кирпича не удовлетворяют новым требования, он недостаточно хорошо работает на сжатие. Строители еще некоторое время пытались возводить трубы большой высоты из старого материала, подбирая сам кирпич и связующие растворы с особыми качествами. Самая высокая в мире кирпичная труба появилась в 1919 году в США, в городе Анаконда, штат Монтана, ее высота 178,3 м, диаметр у основания 23 м, у вершины 18 м, толщина стены у основания 1,8 м. Однако, уже в двадцатые годы прошлого века на смену кирпичу пришел бетон (см. рис. 2). Но кирпич не утратил актуальности. В нашей стране свидетельством этому является массовое возведение относительно невысоких промышленных кирпичных труб в пятидесятых – восьмидесятых годах прошлого века, которые мы до сих пор можем наблюдать на огромном количестве предприятий. Кроме железобетонных и кирпичных, широкое распространение получили металлические дымовые трубы, кроме того, появились трубы из композитных материалов.

Любая дымовая труба представляет собой стержень, консольно защемленный в основании. Под трубой заливается бетонная плита. Если плита опирается на сваи, ее площадь можно сделать меньше, если не опирается, приходиться эту площадь увеличивать. Над плитой устанавливается стакан – круглое основание для трубы. Для сооружения железобетонных труб используют в настоящее время два метода – подъемно-переставной опалубки и скользящей опалубки. Первый метод проще и дешевле, но гораздо сложнее и уступает в качестве ствола.

Рисунок 1. Кирпичная дымовая труба

При строительстве методом подъемно-переставной опалубки внутри будущей трубы, на фундаменте устанавливают «шахтный подъемник». Это специальная наращиваемая решетчатая конструкция. С ее помощью поднимают арматуру и бетон. Кроме того, она является опорой электромеханического подъемника – «подъемной головки», к которому подвешивается круглая

площадка, с которой свисает внешняя часть опалубки. Внутренняя (переставная) часть опалубки монтируется дополнительно. После сборки и закрепления опалубки, в нее устанавливают арматуру и заливают бетонный раствор. Застывая, бетон обретает конструктивную прочность, после этого площадку поднимают, и процесс повторяется. Труба нарастает кольцами, каждое из которых имеет внутренний выступ, который называется консолью. Консоль служит для крепления внутренней оболочки трубы – футеровки. Футеровку выполняют из огне– и кислотоупорного кирпича. Она состоит из отдельных колец, при этом каждое опирается на свою консоль. Между футеровкой и железобетонным стволом находится теплоизолирующая прослойка из минеральной ваты. Бывают случаи, когда между стволом и футеровкой оставляют пространство, не заполненное минеральной ватой.

Такая конструкция трубы должна защитить сооружения от негативного влияния отводимых газов, имеющих высокую температуру. Кроме температурного воздействия, газы могут вызвать образование в трубе агрессивной кислотной среды. В них присутствуют соединения серы, и в случае если в трубе образуется «точка росы», начинается конденсация газообразных отходов. Особенно это становится опасным, если в качестве топлива для котлов используется мазут. Так как в трубе присутствует водяной пар, то сернистые соединения дают с ним серную кислоту. Образование такого агрессивного конденсата представляет для трубы большую опасность. Если имеет место сильный перепад температур наружного воздуха и дымовых газов внутри трубы, начинается миграция влаги: проникая внутрь железобетонного ствола, кислота начинает разъедать арматуру и камень. На наружной поверхности труб иногда можно увидеть белесые пятна – это и есть конденсат, проникающий сквозь футеровку и ствол. Зимой такая влага превращается в лед. Чтобы снизить проницаемость футеровки для конденсата, футеровку покрывают специальными составами. При наладке котлов стараются добиться такой температуры отводимых газов, чтобы избежать возникновения «точки росы» внутри трубы.

Если же котлы работают на угле, тогда образуется налет, который хорошо защищает кирпич футеровки.

Рисунок 2. Железобетонная дымовая труба

Кроме метода подъемно-переставной опалубки, последние 50 лет используется и метод скользящей опалубки. Его родоначальники – шведы. Суть метода заключается в том, что рабочая площадка с опалубкой поднимается на домкратных стержнях, которые остаются в бетоне. Укладка бетона идет слоями по 20—30 см, как только слой обретает конструктивную прочность, на него укладывается следующий. Такой метод позволяет наращивать трубу без разбора и сбора опалубки, строительный процесс практически непрерывен. Скорость подъема ствола трубы 3 м в сутки и более. Недостатком метода является его большая сложность, невозможность применения при минусовых температурах (постоянно подающийся жидкий раствор может замерзнуть), оборудование для него изготавливают лишь зарубежные фирмы, необходимость наличия больших мощностей для непрерывного подвоза бетона.

Для того чтобы возводить трубы зимой, используют специальное сооружение – «тепляк», окружающее строительную площадку. В нем положительная температура поддерживается с помощью калорифера.

Альтернативой кирпичным и железобетонным трубам служат трубы металлические (см. рис. 3). Для объектов небольшой производительности дымовая металлическая труба представляет собой сооружение из ствола, как правило, это несколько секций, соединенных стыковыми сварными швами, которые часто усиливают накладками или косынками. Это могут быть как пластины, так и уголок. Ствол устанавливается на металлическую опорную плиту, лежащую на бетонном основании и крепящуюся к нему анкерными болтами. Ствол приваривается к плите и дополнительно проводится усиление этого узла косынками, которые соединяют сварным швом с одной стороны со стволом трубы, а с другой с опорной плитой. Для устойчивости трубу снабжают растяжками, иногда в несколько поясов, которые крепятся на бетонные якоря. Подвод дымовых газов от котлов к трубе осуществляется с помощью газоходов. Газоходы могут быть надземными и подземными. Обычно они выложены из кирпича, надземная часть оштукатурена, однако, встречаются и газоходы, выполненные из металлических труб. Часто используются дымососы. Как правило, такие трубы отдельно стоящие.

Рисунок 3 Отдельно стоящая металлическая труба

На объектах, требующих применение более крупных и высоких труб, часто применяют трубы, закрепленные в несущем портале, который является

решетчатой фермой. Возведение металлических труб проще технологически, их проще ремонтировать, но они менее долговечны. Для подъема металлических колец используют тяжелые краны. Из-за дороговизны этих машин строители стали использовать и другой способ монтажа. На всю высоту трубы строится решетчатая легкосборная ферма, а уже внутри нее монтируют трубу из металлических колец. Ее наращивают или сверху (секции поднимаются вверх лебедками), или снизу, тогда построенная часть поднимается на домкратах.

Как видим, сооружение трубы сложный процесс, на каждом этапе которого могут возникнуть дефекты, которые впоследствии, со временем, а особенно при неблагоприятных условиях эксплуатации, к примеру, при поступлении химически агрессивных газов с влажностью выше и температурой ниже проектных значений, могут значительно сократить срок службы трубы, или привести к необходимости сложного и дорогостоящего ремонта. При экспертизе промышленной безопасности, специалистам ее проводящим, приходится учитывать всю совокупность факторов, влияющих на техническое состояние трубы с момента ее возведения и далее, на протяжении всего времени работы сооружения.

Список литературы

Справочная нормативная система NormaCS. Лицензия 41456/NCS-2013 выдана ООО «ЭкспертСервисПроект», г. Уфа.

СП 13-101-99 Правила надзора, обследования, проведения технического обслуживания и ремонта промышленных дымовых и вентиляционных труб. Приняты и введены в действие постановлением Госстроя России от 14.07.1999 г. № 2

Какие мысли возникают у нас при виде гигантских дымовых труб, выпускающих в синее небо черные облака? Возможно, в первую очередь это будут мысли о сложных взаимоотношениях природы и цивилизации.

Однако, пока человечество не научилось избавляться от газообразных отходов предприятий и электростанций, не выбрасывая эти отходы подальше в атмосферу, трубы будут строиться, а возведение этих сооружений останется сложнейшей и интереснейшей инженерной задачей.

Самая высокая дымовая труба в мире была построена в 1987 году в СССР, а находится ныне на территории Казахстана. На высоту 420 м она отводит выбросы Экибастузской ГРЭС-2, вырабатывающей электроэнергию из местного высокозольного угля. Этой трубе немного уступает по высоте канадская Inco Superstack с ее 385 м, возведенная в 1971 году.

В XXI веке ничего подобного уже не строилось — сегодня ставка делается на очистные сооружения, которые серьезно снижают токсичность выбросов. Это, однако, не означает, что трубы утратили свою актуальность — просто появилась возможность строить их ниже, но не так чтобы намного: трубы выше 200 м возводятся и сегодня. Они не столь зрелищны, как небоскребы, но многие инженерные проблемы, которые приходится решать при строительстве сверхвысоких зданий, присутствуют и в работе трубокладов — да-да, именно так называют строителей дымовых труб.

Один из финальных этапов сооружения трубы – ее окраска. Здесь не может быть никаких вольностей: труба – высотный объект и должна быть хорошо заметна для экипажей летательных аппаратов.

Кирпич отступил

Классическим и самым первым материалом для строительства дымовых труб был кирпич. Пока трубы оставались невысокими, все было отлично, но по мере увеличения их высоты выяснилось, что кирпич имеет свои прочностные пределы и недостаточно хорошо работает на сжатие. Впрочем, если подобрать кирпич покрепче и связующие растворы с особыми качествами, то рекорды возможны и в этой области. Еще в 1919 году американской компанией Custodis Chimney в городе Анаконда, штат Монтана, была возведена самая высокая в мире кирпичная труба для отвода газов от множества медеплавильных печей. Труба имеет коническую форму (диаметр 23 м у основания и 18 у вершины) и уходит в небо на 178,3 м. Толщина ее кирпичных стен у основания составляет 180 см.

У этого рекордсмена не было последователей. В грядущие десятилетия самым популярным конструкционным материалом стал железобетон. Железобетонные трубы возводят и поныне, хотя уже существуют альтернативы в виде металла и пластика. Чтобы узнать, что представляют собой современные гигантские дымовые трубы, «ПМ» отправилась в Санкт-Петербург, где расположилась штаб-квартира ЗАО «Корта». Эта компания проектирует и строит высокие дымовые трубы, градирни, а также занимается их ремонтом и обслуживанием в 40 регионах России.

При возведении железобетонной трубы в зимнее время, особенно если речь идет о скользящей опалубке, строительную площадку окружают так называемым тепляком, где плюсовая температура поддерживается с помощью калорифера.

«Видео в интернете, на которых жаждущие адреналина молодые люди прыгают с высоких труб с тарзанок и с парашютами, в нашей профессиональной среде воспринимаются без восторга, — говорит Алина Смирнова, генеральный директор ЗАО "Корта". — Эти сорвиголовы рискуют ради риска, а работа трубоклада сопряжена с риском по необходимости. До сих пор работа на высоте — это тяжелый, по преимуществу ручной труд, где невнимательность и пренебрежение техникой безопасности может стоить жизни». Кубометр бетона, залитый вблизи земли, и кубометр бетона, залитый на высоте 150 м, колоссально отличаются по стоимости — так нам говорят специалисты. Чтобы убедиться в справедливости этого утверждения, стоит разобраться, как устроена и как строится современная железобетонная дымовая труба.

Все ближе к небу

Все, конечно, начинается с фундамента, и тут аналогии с небоскребом напрашиваются сами собой. Подобно ядру высотного здания, дымовая труба — это стержень, консольно защемленный в основании. Как под будущей трубой, так и под будущим небоскребом заливается бетонная плита. Плита может опираться на сваи, а может и не опираться, но в последнем случае придется значительно увеличить ее площадь. Поскольку дымовые трубы строятся, как правило, в стесненных условиях промышленных территорий, сваи обычно используют. Над плитой устанавливается так называемый стакан — круглое основание будущей трубы.

На шахтном подъемнике (решетчатой конструкции) установлена подъемная головка, к которой будет прикреплена рабочая площадка с внешней опалубкой.

Сооружение трубы в чем-то сходно с монолитным строительством зданий — она поэтапно растет вверх. Разница лишь в том, что в распоряжении трубокладов не просторные этажи, а пространство, ограниченное диаметром трубы — всего несколько метров. Существует два основных метода сооружения труб — подъемно-переставной опалубки и скользящей опалубки. Первый метод технологически проще, дешевле, но уступает второму в скорости работ и в качестве железобетонного ствола трубы.

Если трубу возводят методом подъемно-переставной опалубки, то на фундаменте (внутри будущей трубы) устанавливают наращиваемую решетчатую конструкцию — «шахтный подъемник». Он используется для подъема наверх строительных материалов (арматуры, бетона), а также служит опорой для электромеханического подъемного механизма — «подъемной головки». К головке подвешивается круглая площадка, с которой свисает внешняя часть опалубки. Внутренняя (переставная) часть опалубки монтируется дополнительно. Опалубка собрана, закреплена, в ней установлена арматура, туда заливают бетонный раствор. После того как бетон застывает и обретает конструктивную прочность, головка поднимает площадку на 2,5 м. Все повторяется снова. Таким образом труба нарастает кольцами, и каждое из этих колец имеет внутренний выступ, так называемую консоль. Зачем она?

Один из финальных этапов сооружения трубы — ее окраска. Здесь не может быть никаких вольностей: труба — высотный объект и должна быть хорошо заметна для экипажей летательных аппаратов.

Кирпич отступил

«Видео в интернете, на которых жаждущие адреналина молодые люди прыгают с высоких труб с тарзанок и с парашютами, в нашей профессиональной среде воспринимаются без восторга, — говорит Алина Смирнова, генеральный директор ЗАО «Корта». — Эти сорвиголовы рискуют ради риска, а работа трубоклада сопряжена с риском по необходимости. До сих пор работа на высоте — это тяжелый, по преимуществу ручной труд, где невнимательность и пренебрежение техникой безопасности может стоить жизни». Кубометр бетона, залитый вблизи земли, и кубометр бетона, залитый на высоте 150 м, колоссально отличаются по стоимости — так нам говорят специалисты. Чтобы убедиться в справедливости этого утверждения, стоит разобраться, как устроена и как строится современная железобетонная дымовая труба.

Все ближе к небу

Начало возведения железобетонной трубы методом переставной опалубки На шахтном подъемнике (решетчатой конструкции) установлена подъемная головка, к которой будет прикреплена рабочая площадка с внешней опалубкой.

О чем плачут трубы?

Дело в том, что помимо внешнего ствола железобетонной трубы есть еще и внутренняя оболочка, так называемая футеровка. Она выполняется, как правило, из огне- и кислотоупорного кирпича. Футеровка (в отечественных конструкциях) тоже состоит из отдельных колец, каждое из которых опирается на свою консоль. В западных трубах футеровка представляет собой обычно цельный отдельный ствол, который устанавливается внутри основного. Между футеровкой и железобетонным стволом делается теплоизолирующая прослойка из минеральной ваты, а то и просто ничем не заполненной пустоты.

Раствор не любит холода При возведении железобетонной трубы в зимнее время, особенно если речь идет о скользящей опалубке, строительную площадку окружают так называемым тепляком, где плюсовая температура поддерживается с помощью калорифера.

Задача футеровки и теплоизоляции — сберечь железобетонный ствол от действия отводимых газов. Во-первых, газы бывают очень горячими, на стеклопроизводстве, например, их температура достигает порой 400°. Но более того, отводимые газы обладают еще и агрессивными свойствами. В них чаще всего присутствуют соединения серы. «Если труба спроектирована неправильно или изменены условия ее эксплуатации, — объясняет Алина Смирнова, — то может произойти очень неприятная вещь: прямо в стволе трубы на определенной высоте появится зона «точки росы» и газообразные отходы начнут конденсироваться. Надо понимать, что в присутствии водяного пара, который в трубе есть всегда, соединения серы могут дать серную кислоту, и прямо в трубе пойдет кислотный дождь». Агрессивный конденсат, стекающий по футеровке, представляет большую опасность. При сильном перепаде температуры газов внутри трубы и воздуха снаружи происходит миграция влаги: конденсат проникает внутрь железобетонного ствола и разъедает арматуру и камень.

Иногда он выступает на наружной поверхности трубы в виде белесых пятен, а в зимний период превращается в огромные сосульки. Тогда говорят: труба плачет. Чтобы исключить такие явления, футеровку покрывают специальными составами, снижающими ее проницаемость для конденсата. А вот в трубах, отводящих газы при сжигании угля (в России много угольных разрезов и много ТЭЦ при них), защита футеровки возникает естественным образом: образующийся налет прекрасно защищает кирпич.

Недешевое скольжение

В 1960-е годы в Швеции была разработана более прогрессивная технология строительства железобетонных труб — метод скользящей опалубки. В этом случае рабочая площадка с опалубкой двигается от нулевой отметки, поднимаясь на домкратных стержнях, которые остаются в теле бетона. Высота опалубки 1,2 м, но укладка бетона происходит слоями по 20−30 см. Как только слой обретает конструктивную прочность 5 МПа, укладывается следующий. Метод скользящей опалубки позволяет наращивать строящуюся трубу на 3 м и более в сутки, процесс идет практически непрерывно, и нет необходимости разбирать и собирать опалубку.

«Однако это сложная и дорогая технология, — говорит директор по производству ЗАО «Корта» Андрей Кузнецов. — Оборудование для строительства труб методом скользящей опалубки производят только две фирмы в мире, и его эксплуатация настолько сложна, что нам приходится использовать его только под контролем иностранных супервайзеров, представляющих производителя. Строить же конические сооружения этим методом умеют только австрийцы. Кроме дороговизны, в России метод скользящей опалубки имеет еще два недостатка. Во-первых, его практически нельзя применять при минусовых температурах (из-за постоянной подачи жидкого раствора, который может замерзнуть), а во-вторых, технология предполагает бесперебойный подвоз раствора в течение, скажем, двух месяцев, и далеко не в каждом регионе нашей страны производственные мощности такое позволяют».

Но какой бы сложной ни была технология опалубки, работа на высоте предъявляет людям высокие требования. Если строящаяся труба не оснащена лифтовым оборудованием (а до определенных высот оно не устанавливается), только забраться на высоту 100−150 м — это приличная затрата времени и сил. Работа на высоте нелегка и психологически — страх высоты заложен в человеке с рождения. Как нам рассказали, некоторые трубоклады, успешно работающие на 120-метровых трубах, отказываются наотрез от работы на 200-метровых. Страшно! Наверху на небольшой площадке нет места для тяжелой техники — для заливки раствора в опалубку рабочие используют тачки и много разного ручного инструмента. Куб бетона, залитый на высоте, «золотым» делает еще и необходимость обеспечивать безопасность трубокладов, а это стоит больших денег. «Экономия на безопасности позволяет некоторым компаниям предлагать низкие цены, — говорит Андрей Кузнецов, — но в итоге это может привести к трагическим последствиям, вроде гибели трех рабочих во время ремонта трубы Конаковской ГРЭС в мае этого года. Люди сорвались вниз вместе с люлькой, которая, очевидно, не прошла положенных испытаний».

Железный аргумент

Впрочем, железобетонным трубам с их трудоемкими технологиями есть альтернатива — металлические конструкции. Металлические трубы бывают отдельно стоящими (в этом случае металла нужно много) или закрепленными в несущем портале, имеющем вид решетчатой фермы. Возведение таких труб технологически проще, они более ремонтопригодны, но менее долговечны.

Фото Сделано из железа. Сооружение дымовой трубы из металла имеет свои технологические сложности. Один из наиболее дорогостоящих моментов — использование сверхтяжелых кранов для доставки на большую высоту секций будущей трубы.

«Выбор в пользу металлической трубы должен основываться на экономических расчетах, — поясняет Андрей Кузнецов. — Если железобетонная труба наращивается, то металлическую надо собирать из кольцевых элементов с помощью кранов. Краны, способные поднять детали трубы на высоту 150 м, — это уникальные машины, аренда которых может обходиться в миллион рублей в день и выше. Чтобы удешевить процесс, мы сейчас экспериментируем с другой технологией. На всю высоту трубы выстраивается решетчатая легкосборная ферма, а затем внутри нее монтируется труба из металлических колец. Она наращивается либо сверху (тогда секции поднимаются вверх с помощью лебедки), либо снизу (тогда построенная часть трубы поднимается на домкратах). В данном случае тяжелые краны не нужны».

Дымовые трубы используются для отвода продуктов сгорания топлива в атмосферу. Они могут иметь различную высоту, которая зависит от их предназначения. Так, дымовые трубы промышленного типа могут достигать высоты более 300 метров. Значительная высота также необходима для создания разрежения в топливных устройствах, в которых естественная тяга является обязательным условием работы.

Материалами для изготовления дымоотводов являются кирпич, металл и бетон. Но поскольку изготавливать подобные сооружения из металла очень дорого, то такие конструкции можно встретить очень редко. Наибольшей эффективностью обладают кирпичные и бетонные трубы, о которых и пойдет речь в данной статье.

Содержание

В античном мире использовались трубы внутри стен здания для отвода газов пекарен, однако настоящие трубы появились только в Европе в XII веке. Промышленные дымовые трубы появились в конце XVIII века.

Возникновение дымовых труб неразрывно связано с отопительными сооружениями. Наиболее простое из них — костёр, окружённый камнями. Такая отопительная «конструкция» позволяла в древности погреться у огня, приготовить нехитрую снедь, но не более. Вопросом как же запастись теплом про запас, люди стали задаваться гораздо позже, когда начали кочевать все дальше и дальше на север. К примеру, в Уссурийской зоне, по свидетельствам В. К. Арсеньева, писателя-путешественника, исследовавшего те края, жилища поселенцев из Кореи обогревались весьма интересными дымоходными каналами, которые были проложены в полу дома и проходили в жилых зонах, обогревая их. Выходили продукты сгорания наружу через дуплистое дерево, заменявшее им внешнюю часть дымовой трубы.

На Руси отопление велось вообще без использования дымоходных труб — по-чёрному. До XVII столетия даже в условиях города у всех сословий печи отапливались таким способом. Данный метод отопления жилого помещения был небезопасен, поскольку в доме могли скапливаться вредные для человека угарные газы. Выглядело жилье, отапливаемое таким методом, не вполне презентабельно — стены и печи все время приходилось обновлять. Кстати, побелка печей ведётся очень давно и изначально она была предназначена не для обеспечения эстетической привлекательности отопительной конструкции, а для отслеживания её рабочего состояния — на белой поверхности отчётливо проступают любые трещины и расщелины, так как на них оседает копоть.

Недешевое скольжение

«Однако это сложная и дорогая технология, — говорит директор по производству ЗАО "Корта" Андрей Кузнецов. — Оборудование для строительства труб методом скользящей опалубки производят только две фирмы в мире, и его эксплуатация настолько сложна, что нам приходится использовать его только под контролем иностранных супервайзеров, представляющих производителя. Строить же конические сооружения этим методом умеют только австрийцы. Кроме дороговизны, в России метод скользящей опалубки имеет еще два недостатка. Во-первых, его практически нельзя применять при минусовых температурах (из-за постоянной подачи жидкого раствора, который может замерзнуть), а во-вторых, технология предполагает бесперебойный подвоз раствора в течение, скажем, двух месяцев, и далеко не в каждом регионе нашей страны производственные мощности такое позволяют».

Промышленные дымовые трубы, как известно, предназначены для отвода дыма и копоти в верхние слои атмосферы, также обеспечивая разрежение в системах на естественной тяге.

Строительство промышленных дымовых труб из кирпича предпринимают, когда температура отводимого газа достигает 500 градусов и более. Обычный бетон в таких случаях не годится. Кирпичные дымовые трубы, как правило, состоят из трех частей:

Фундамент
Ствол с термоизоляцией и футеровкой
Гарнитура, включающая в себя стяжные кольца, лестницы или скобы, защиту от молний и светофорные площадки.

Ствол трубы разделяют на нижнюю часть 3-8 метров высотой (цоколь) и верхнюю (головку). Если труба выше 50 метров, она обязана иметь светофорную площадку.

Железобетонный фундамент трубы обычно имеет цилиндрическую форму или похож на усеченный конус. Опытные строители знают, что для изготовления фундамента следует использовать только железобетон марки выше 150 или бетон марки выше 100.

При проектировании и строительстве дымовых труб промышленного типа нужно придерживаться некоторых правил:

уклон наружных граней ствола трубы должен быть в диапазоне 0,02-0,03;
толщина стенок ствола снижается от низа к верху путем устройства поясов, переход между которыми отмечен уступами внутренней кладки шириной в половину кирпича;
толщина верхнего пояса зависит от его диаметра: до 3 метров это один кирпич, более 3 метров – полтора. Высота пояса толщиной в один кирпич не может превышать 12 метров. Таким образом, толщина стенок кирпичных дымовых трубы высотой больше 100 метров, в нижней части ствола составляет примерно 1000 см;
вертикальную арматуру укладывают путем нахлеста в 30 или более диаметров стыкуемых стержней;
арматурные крючья должны быть загнуты под углом 90 градусов и во время монтажа повернуты в сторону внутренней поверхности ствола трубы;
в одном горизонтальном сечении не может быть больше половины стыков вертикальных стержней;
стержни кольцевой арматуры должны иметь толщину не менее 8 мм; они закладываются в горизонтальные швы через каждые четыре ряда кирпичей;
футеровку ствола также делают поясами, упирая их в уступы нижележащего пояса ствола. 50-миллиметрового зазора между кладкой и футеровкой достаточно только в тех случаях, когда температура отводимого газа не будет превышать 300 градусов; в обратном случае его заполняют минеральной ватой или другим теплоизоляционным материалом.

Кирпич для кладки ствола используется обычный, из глины, маркой 100 или выше. Для футеровки кирпич берут в зависимости от ожидаемой температуры рабочей среды:

До 500 градусов – обычный кирпич, но используют разный раствор: до 350 градусов – сложный, более 350 градусов – шамотно-цементный.
От 500 градусов – шамотный кирпич на шамотно-цементном растворе, при надобности с антикоррозионной защитой.

Ствол трубы рекомендуется охватывать стальными стяжными кольцами в виде отдельных звеньев 6-10 мм толщиной, соединенных между собой стяжными замками. Расстояние между кольцами обычно составляет от полуметра до полутора метров.

Защита от молний представляет собой газовые трубы, закрепленные на головке ствола и стянутые между собой металлическим тросом; иногда молниеприемник ограничивается стальным или оцинкованным тросом, а также заземлением из газовых труб, вкопанных в землю.

При грамотном подходе проектирование и строительство промышленных дымовых труб из кирпича не должно вызвать никаких проблем с их эксплуатацией в дальнейшем.

Читайте также: