Многоствольные трубы
Многоствольные трубы с присоединением к каждому стволу одного или двух блоков имеют ряд преимуществ, главным из которых является возможность отключать только один агрегат. За последние годы в Англии, США, ФРГ и других странах были разработаны и построены многоствольные дымовые трубы. Результаты их эксплуатации оказались положительными.
Первая труба этого типа высотой 198 м построена в Англии в 1961 г. на ТЭС Эккборо. Она состоит из четырех кирпичных стволов диаметром 5,79 м, расположенных в железобетонной оболочке диаметром внизу 21,64 ж и у устья 18,59 м. К каждому стволу подключен котлоагрегат энергоблока мощностью 500 Мет.
В квадратной шахте, проходящей в середине трубы, находится подъемник и лестницы для обслуживания аэронавигационных предупредительных сигналов.
В ФРГ на электростанции Норд построена многоствольная труба высотой 130 м в железобетонной несущей оболочке, в которой размещены шесть отдельных стальных стволов по одному на каждый котел. Железобетонная оболочка опирается на раму бункерной этажерки высотой 60 м и диаметром в нижней части 11,4 м. По оси дымовой трубы установлена шахта подъемника. На консоли оболочки опираются площадки с ограждениями. Верхняя площадка выполнена закрытой, чтобы исключить задувание ветра в трубу и защитить внутреннее пространство от атмосферных осадков. Стальные стволы диаметром 2,6 м с толщиной стенки 10 мм выполнены без специальной химзащиты и подвешены в трех точках к предпоследней площадке на отметке 112,5 на тягах, при помощи которых можно регулировать их установку. Газоотводящие стволы пересекают верхнюю закрытую площадку и на 10 м возвышаются над железобетонной оболочкой.
Наружная теплоизоляция газоотводящих стволов выполнена из синтетических плит, защищенных алюминиевой фольгой. Верхняя часть стволов выше железобетонной оболочки имеет двойной кожух, который снаружи на всю высоту, а изнутри на протяжении последних 3 м покрыт свинцом.
Строится целый ряд многоствольных труб с железобетонной оболочкой и внутренними стальными газоотводящими стволами.
На Костромской ГРЭС построена и впервые вводится четырехствольная дымовая труба высотой 255 м, предназначенная для обслуживания котлоагрегатов четырех блоков по 300 Мег при температуре дымовых газов 110-170° С. Топливом для котлоагрегатов является высокосернистый мазут с содержанием в отходящих газах S02 — 0,2% и паров серной кислоты в пересчете на S03 — 0,001 — 0,002 % — Стальные стволы диаметром по 4,5 м — самонесущие с шарнирным опиранием на фундамент.
Для уменьшения коррозии стволы с наружной стороны изолируются жесткими минераловатными прошивными плитами толщиной 190 мм.
Стволы выполнены из стали МВСт.ЗСп толщиной от 11 до 16 мм. С целью долговечности толщина стволов увеличена на 5 мм против расчетной. Каждый ствол весит 376 т.
По высоте трубы на отметках 75,0; 115,6; 155,0; 197,5 и 242,5 расположены основные площадки. На эти площадки во время ремонта допускается нагрузка от веса одного ствола. Кроме того, через каждые 10 м устроены ходовые площадки шириной 800 мм. С основных площадок имеются выходы на светофорные балконы.
Вентиляция трубного пространства предусмотрена естественная- через фрамуги и вентиляционные отверстия.
Труба оборудована грузо-пассажирским лифтом с лестницей. Наружная поверхность газоотводящих стволов окрашивается за четыре раза перхлорвиниловыми красками, последние 5 м стволов покрываются свинцом. Остальные металлоконструкции грунтуются грунтом ФА-031.
Для предупреждения попадания в трубу атмосферных осадков в верхней ее части устроена крыша, состоящая из стальных ферм п прогонов, покрытых стальными кровельными листами. Общий вес металлоконструкций составляет 1872 т.
Железобетонная оболочка этой трубы состоит из нижней конической части с диаметром 24,6 м и верхней цилиндрической части с диаметром 15,6 м. Толщина оболочки внизу — 750 мм, вверху — 300 мм, Железобетонная оболочка опирается на кольцевой фундамент диаметром 38 м. В трубу укладывается 9196 м3 железобетона М300, в том числе в фундамент 3300 м3.
Сметная стоимость трубы -2105 тыс. руб., что несколько выше одноствольной, однако преимущество многоствольной трубы в отношении долговечности является бесспорным.
При устройстве внутренних газоотводящих стволов особое внимание уделяется их газонепроницаемости. Для этой цели, как указывалось выше, применяются стальные стволы, а за границей — стволы, выложенные из керамических блоков.
Керамические блоки, применяемые в ФРГ и поставляемые фирмой «Дидье», имеют прямоугольную форму размером 250Х100X120 мм для стволов большого диаметра и криволинейную форму при стволах малого диаметра. Часть блоков с внешней стороны выполнена с консолями вылетом 50 мм, на которые через каждые 2 м по высоте опирается внешняя теплоизоляция из пеностекла. Сырьем для керамических блоков является кислотостойкая глина с добавлением определенного процента размолотого фарфорового лома и других наполнителей. После формовки блоки подвергаются обжигу.
Для долговечности газоотводящих стволов большое значение имеет наружная изоляция. Разность температур газа и внутренней поверхности металлической стенки должна быть минимальной, так как скорость коррозии металла будет зависеть от этой разницы. При разнице 2° С скорость коррозии металла достигает примерно 0,1 мм в год, а при разнице 5° С скорость коррозии будет уже около 2 мм в год. Увеличивая толщину металла против расчетного, можно создать долговечную конструкцию. Наружная изоляция стволов должна обеспечивать температуру в междутрубном пространстве не выше 30° С.
За рубежом широкое распространение получила теплоизоляция газоотводящих стволов плитами из пеностекла.