鍋爐內(nèi)墻水平膨脹縫做法

重型爐墻是較早的鍋爐爐墻結(jié)構(gòu)形式，現(xiàn)用于無水冷壁或水冷壁管稀少的小型鍋爐中，蒸發(fā)量小于35t/L的鍋爐常用重型爐墻。重型爐墻的特點(diǎn)是墻體直接砌筑在鍋爐的鋼筋混凝土地基或梁上，其重量為地基或梁所承受。在厚度方向它通常由兩層組成:用標(biāo)準(zhǔn)耐火磚(230×113×65mm)做內(nèi)襯墻，用機(jī)制紅磚(240×115×53mm)做外包墻。內(nèi)襯墻用耐火磚是為了能承受高溫，外包墻用機(jī)制紅磚是因?yàn)槠浣^熱性較好而且價(jià)格便宜。有時(shí)為了提高重型爐墻的保溫性能，也在兩層之間留有7～20mm的空氣夾層或放置耐火纖維材料。在煙氣溫度≤500℃的鍋爐低溫?zé)煹啦糠郑瑺t墻可全部用機(jī)制紅磚砌筑。雖然重型爐墻的結(jié)構(gòu)形狀很接近于普通的磚墻，但是由于其工作條件遠(yuǎn)較普通的磚墻惡劣，在墻體結(jié)構(gòu)上也有許多特殊的考慮，砌筑技術(shù)要求比普通磚墻嚴(yán)格得多。下圖是重型爐墻的分段卸載結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)亦稱水平膨脹縫，通過該結(jié)構(gòu)可將內(nèi)墻體耐火磚的重量傳遞給外層紅磚，水平膨脹縫之間的間距為2～3mm。為了防止內(nèi)襯墻和外包墻的脫離和傾斜，采用如下圖所示的結(jié)構(gòu)：

內(nèi)襯墻在高度方向每隔7層磚就把一層耐火磚伸入紅磚外包墻內(nèi)，即砌一層牽連磚或每層有幾塊耐火磚作牽連磚，而各層牽連磚的位置在垂直線相互錯(cuò)開。分段卸載結(jié)構(gòu)和牽連結(jié)構(gòu)的配合使用，可提高墻體的穩(wěn)定性和整體性。為了讓高溫的內(nèi)層爐墻能自由膨脹，保證爐墻內(nèi)不發(fā)生破壞性的溫度應(yīng)力，在墻體內(nèi)要設(shè)置膨脹縫，膨脹縫的大小取決于內(nèi)襯墻體的線脹系數(shù)和殘余收縮率之差。圖‘重型爐墻卸載結(jié)構(gòu)’分段卸載結(jié)構(gòu)中的水平膨脹縫就兼有吸收爐墻沿高度方向膨脹的作用，而爐墻沿水平方向的膨脹量則靠垂直膨脹縫來吸收。垂直膨脹縫一般設(shè)在爐室的角部，如下圖所示：在膨脹縫內(nèi)嵌入耐火纖維繩索，安裝時(shí)要保證2根以上，且與內(nèi)襯表面齊平，以防漏氣或因灰渣堵塞而失去作用。當(dāng)爐墻寬度超過5m時(shí)，在中間也需留垂直膨脹縫。重型爐墻的總厚度通常為1.5～3塊磚，相應(yīng)于380～720mm厚。內(nèi)層是0.5～1塊耐火磚，外層是1～2塊紅磚。小型鍋爐爐膛部分的重型爐墻總厚度一般為500mm，內(nèi)襯墻是一磚厚的耐火磚;對(duì)流受熱面的爐墻總厚度一般為360～473mm，內(nèi)襯墻是半磚厚的耐火磚，或內(nèi)墻也用紅磚砌筑。重型爐墻外包墻的四壁轉(zhuǎn)角處常在砌筑時(shí)互相咬住，這樣四壁就自行形成整體，不需使用或只使用很少的鋼架來把外墻箍住。重型爐墻的高度不宜超過10～12m，一般高4～8m。較高的重型爐墻也有分成2～3段的，下段砌在地基上，上段用鋼梁或鋼筋混凝土梁支承。

輕型磚砌爐墻的結(jié)構(gòu)如下圖所示：

內(nèi)側(cè)耐熱層一般采用耐火磚,在煙氣溫度低于600～700℃的省煤器煙道的爐墻內(nèi)側(cè)也可采用優(yōu)質(zhì)紅磚;絕熱層或由一層硅藻土焙燒板構(gòu)成,或由里層為硅藻土磚?外層為石棉白云石板或礦渣棉板等絕熱板兩層構(gòu)成;最外層是由鋼制護(hù)板組成的密封層?下圖是輕型磚砌爐墻的分段卸載結(jié)構(gòu)：爐墻的重量分段由一排固定在鍋爐鋼架梁上的鑄鐵或鋼制的托架支承,每隔3m左右設(shè)置一層托架,托架之間的間距為250～320mm?托架上下的耐火磚做成異型磚,兩磚之間一般留有7～15mm的膨脹縫,在膨脹縫中填充石棉繩或耐火纖維繩索,以吸收內(nèi)層耐火磚受熱時(shí)沿垂直方向產(chǎn)生的膨脹量?為了防止?fàn)t墻因內(nèi)部受熱后向爐膛中凸出,每隔500～1000mm用一排鑄鐵拉鉤把砌在內(nèi)層耐火磚里的異形磚拉住,拉鉤則固定在與護(hù)板焊牢的管子上,鑄鐵拉鉤?異形磚和固焊于護(hù)板上的管子組成了輕型磚砌爐墻的牽連結(jié)構(gòu)?爐墻內(nèi)層耐火磚沿周向產(chǎn)生的膨脹量靠布置在墻角或爐墻中間的垂直膨脹縫來吸收,一般沿爐寬每隔3～4m布置一道垂直膨脹縫?因硅藻土磚或其它絕熱材料的工作溫度較低且較疏松,絕熱層可依靠自己的疏松性來補(bǔ)償這不太大的膨脹量?下圖是輕型磚砌爐墻垂直膨脹縫結(jié)構(gòu)：

輕型磚砌爐墻常用于內(nèi)壁溫度高于600～800℃的地方,例如,國產(chǎn)的蒸發(fā)量小于130t/L的鍋爐爐膛和過熱器煙道部分皆采用該型爐墻?混凝土框架結(jié)構(gòu)輕型爐墻如下圖所示:該結(jié)構(gòu)利用型鋼作框架,高溫?zé)煔鈧?cè)耐熱層和相鄰的保溫層分別由耐火混凝土和保溫混凝土澆注,最外層用鋼板做成外護(hù)板或用以鐵絲網(wǎng)為骨架的密封涂料涂抹而成?為了使耐火混凝土能更好地固定在框架上并具有足夠的強(qiáng)度,在耐火混凝土中設(shè)置用46mm圓鋼制成的鋼筋網(wǎng),網(wǎng)格尺寸為120×120mm,鋼筋的兩端點(diǎn)焊在框架上,鋼筋交叉處用退過火的φ1.6mm鐵絲扎牢?為防止耐火混凝土因其膨脹系數(shù)和鋼筋不同而引起裂縫,鋼筋上應(yīng)涂以2mm厚的瀝青,以便高溫下瀝青溶化后使鋼筋和耐火混凝土之間有一定的空隙?耐火混凝土板的接縫處應(yīng)留有5mm左右的膨脹縫,并塞以石棉紙板?混凝土框架結(jié)構(gòu)輕型爐墻既可象輕型磚砌爐墻那樣通過爐墻托架把荷載傳到鍋爐構(gòu)架上去,也可通過吊耳懸吊起來把荷載傳到鍋爐的頂板鋼梁上去?這種爐墻可用于各種容量鍋爐800℃以下無受熱面保護(hù)的煙道,現(xiàn)代大中型鍋爐的尾部煙道已很少采用輕型磚砌爐墻,而均改用混凝土框架結(jié)構(gòu)輕型爐墻?下圖為某鍋爐尾部轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)彎煙室和省煤器煙道部分的混凝土框架結(jié)構(gòu)輕型爐墻結(jié)構(gòu):采用混凝土框架結(jié)構(gòu)輕型爐墻使得筑爐工作轉(zhuǎn)變?yōu)榇竺娣e澆制預(yù)制塊,并可使?jié)仓茩C(jī)械化,大大地加快了安裝進(jìn)度;省去了磚砌爐墻所需的價(jià)格較貴的異形耐火磚?拉鉤,節(jié)省了砌筑費(fèi)用,使?fàn)t墻成本降低;用密封涂料代替鋼制護(hù)板,可節(jié)約鋼材,而且減少了爐墻的接縫?但是混凝土框架結(jié)構(gòu)輕型爐墻比磚砌爐墻的耐熱性能稍差,因耐火混凝土的耐高溫?抵抗溫度波動(dòng)和灰渣侵蝕的能力較差,而且混凝土框架結(jié)構(gòu)輕型爐墻的機(jī)械強(qiáng)度和密封性也稍差?輕型爐墻是相對(duì)重型爐墻而言的,它是在重型爐墻的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的?輕型爐墻的特點(diǎn)是爐墻分段壓在金屬托架上,每段高度為5m左右,由托架把每段爐墻的荷載傳到鍋爐構(gòu)架上,所以這種爐墻高度可遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過上述的重型爐墻?輕型爐墻常用于水冷壁管較密的爐膛或爐膛內(nèi)壁面溫度低于600～1000℃的場(chǎng)合,爐墻厚度一般為260～310mm,比重型爐墻薄且輕,每平方米面積爐墻約重400kg左右(不包括鋼制護(hù)板的重量)?因?yàn)檩p型爐墻每段的高度不大,所以爐墻的總高度不受限制,承受橫向力(