Система отвода дымовых газов электростанции работает в условиях сочетания высоких температур, термических деформаций, вибрации, колебаний давления, коррозии и загрязнения твердыми частицами. Большие участки воздуховодов могут расширяться, сжиматься и смещаться во время запуска, нормальной работы и остановки. Правильно спроектированная система отвода дымовых газовкомпенсационный шов из тканиобеспечивает гибкое соединение, которое компенсирует это движение, сохраняя при этом необходимое расстояние и герметизацию между соседними секциями воздуховода.
В отличие от простого гибкого соединителя, компенсаторное соединение для электростанции должно проектироваться с учетом фактических условий дымовых газов. Температура, давление, состав газа, летучая зола, подвижность, размеры воздуховода и конфигурация облицовки — все это влияет на конструкцию соединения.
Компания BSTFLEX производит продукцию на заказ.неметаллические тканевые компенсационные швыдля крупных промышленных воздуховодов, включая системы отвода дымовых газов, контроля загрязнения воздуха и вытяжной вентиляции.
| Параметр | Почему это важно |
|---|---|
| Рабочая температура | Определяет систему тепловой защиты и систему гибких материалов. |
| Максимальная температура | Учитывает условия запуска, сбои и переходные процессы. |
| Давление | Определяет нагрузку на ленту и характер её движения. |
| Состав дымовых газов | Влияет на химическую совместимость и выбор герметизирующего материала. |
| Влага | Важно для образования конденсата и условий кислотной точки росы. |
| Зола и пыль | Может потребоваться внутренняя облицовка или защита от истирания. |
| Осевое движение | Определяет возможности сжатия и растяжения |
| Боковое движение | Определяет необходимую гибкую геометрию. |
| Размеры воздуховодов | Влияет на конструкцию рамы, углов и пояса. |
Дымоходы соединены с оборудованием, работающим в условиях значительных перепадов температуры. Воздуховод длиной в несколько метров может заметно увеличиваться в размерах при нагревании.
Проблема не ограничивается самим воздуховодом. Тепловое расширение может происходить также между:
Эти компоненты не обязательно расширяются в одном и том же направлении или с одинаковой скоростью.
Гибкое соединение обеспечивает контролируемое положение, в котором может происходить относительное перемещение без необходимости заставлять всю систему воздуховодов поглощать это перемещение в виде механического напряжения.
Адеформационный шов электростанцииможет быть установлен в нескольких местах по всей системе отвода дымовых газов.
Типичные места расположения включают:
Условия эксплуатации в этих местах могут значительно различаться, поэтому один и тот же строительный материал не следует автоматически применять на всем предприятии.
Воздуховоды, относящиеся к котлам, могут подвергаться значительным термическим колебаниям.
Во время запуска температура в воздуховоде повышается от температуры окружающей среды до рабочей температуры. Во время остановки процесс обращается вспять. Это многократное тепловое расширение и сжатие может вызвать тысячи циклов перемещения в течение всего срока службы оборудования.
АКомпенсационный шов воздуховода котлаСледовательно, необходимо учитывать повторяющиеся движения, а не только одно событие максимального смещения.
К числу важных моментов относятся:
Соединения воздухоподогревателей могут создавать сложные условия, поскольку температура газа и пути его потока изменяются внутри оборудования.
Компенсационные швы могут подвергаться термическому расширению, вибрации и перепадам давления, а также работать вблизи оборудования со значительной несущей способностью.
Таким образом, гибкое соединение должно обеспечивать необходимое перемещение без создания чрезмерных реактивных сил в соединенных воздуховодах.
Вентиляторы принудительной тяги — еще одно распространенное место для гибких соединений.
В данном случае первостепенное значение может иметь виброизоляция и механическая изоляция, а не только экстремальные температуры.
Тканевый компенсационный шов в месте соединения с вентилятором внутреннего диаметра может помочь обеспечить:
Правильная конструкция зависит от того, где расположено соединение: со стороны горячего газа, со стороны чистого газа или в другом участке системы.
Системы обессеривания дымовых газов могут создавать ряд других проблем.
Влажные дымовые газы могут содержать химически агрессивные компоненты, и конденсация может происходить, когда температура газа падает ниже точки росы кислоты.
В этих местах гибкий материал необходимо оценить по следующим параметрам:
В тех случаях, когда химическая стойкость является основным требованием к конструкции, можно рассмотреть возможность использования гибкого барьера на основе ПТФЭ.
Для подробного сравнения материалов см. наше руководство.Материалы для тканевых компенсационных швов: ПТФЭ, силикон, стекловолокно и диоксид кремния..
Дымовые газы — это не просто горячий воздух.
В зависимости от типа топлива и процесса контроля загрязнения, оно может содержать следующие комбинации:
После очистки и охлаждения газа дополнительной проблемой может стать образование конденсата.
Следовательно, материал, хорошо зарекомендовавший себя в сухом воздуховоде с горячим воздухом, может оказаться непригодным для использования во влажном воздуховоде с коррозионно-активными дымовыми газами.
В системах отвода дымовых газов особое внимание следует уделять кислым условиям точки росы.
При достаточном охлаждении газа некоторые его компоненты могут конденсироваться, образуя на внутренних поверхностях высококоррозионные жидкости.
Это означает, что расчетная температура гибкого уплотнительного слоя не должна основываться только на максимальной температуре газа.
Полный диапазон рабочих параметров должен включать:
В условиях эксплуатации во влажной кислотной среде химическая совместимость становится важным фактором при выборе ткани.
Распространенная ошибка — это выборвысокотемпературный тканевый компенсационный шовдостаточно просто выбрать ткань с самым высоким заявленным температурным режимом.
Такой подход может привести к образованию неподходящего соединения.
Высокотемпературный текстиль может очень хорошо выдерживать прямое воздействие тепла, но обладать ограниченной химической стойкостью или способностью герметизировать газы. И наоборот, химически стойкий слой из ПТФЭ может не предназначаться для прямого воздействия самой горячей части дымовых газов.
Поэтому в современных компенсационных швах для тканей часто используются несколько функциональных слоев.
В высокотемпературном соединении дымовых газов может использоваться комбинация материалов, при этом каждый слой выполняет определенную функцию.
Типичная функциональная компоновка
Дымовые газы
↓
Внутренняя защита от потока/истирания
↓
Высокотемпературная ткань
↓
Изоляция
↓
Армирование стекловолокном
↓
ПТФЭ или другой газонепроницаемый барьер
↓
Внешняя защита
Это скорее инженерная концепция, чем универсальная конструкция. Фактический выбор материалов и последовательность слоев зависят от условий эксплуатации конкретной электростанции.
Кремнеземная ткань может быть использована в местах, где температура нагреваемой поверхности выходит за пределы практического диапазона обычных стекловолоконных материалов.
В композитных компенсационных швах его основная роль, как правило, заключается в тепловой защите, а не в выполнении функции единственной газонепроницаемой мембраны.
BSTFLEX поставляетТкань из высокотемпературного кремнезема с содержанием кремния 96%.для сложных задач тепловой защиты.
В компенсационных швах электростанций кремнеземная ткань может быть включена в многослойную систему, когда горячая сторона требует дополнительной тепловой защиты.
Стекловолокно широко используется в промышленных компенсационных швах из ткани, поскольку оно обеспечивает полезное сочетание прочности, стабильности размеров и термостойкости.
Оно может служить в качестве:
Стекловолокно не обязательно должно быть самым внешним слоем. Его положение зависит от требуемой функции всего соединения.
Стекловолокно с покрытием из ПТФЭ может быть полезно в тех случаях, когда для соединения требуется химически стойкий гибкий барьер.
К потенциальным преимуществам относятся:
Однако слой ПТФЭ необходимо защищать от температур, выходящих за пределы допустимого рабочего диапазона.
В высокотемпературной системе этого можно достичь с помощью теплоизоляции и защитных слоев на горячей стороне.
Стекловолокно с силиконовым покрытием может быть подходящим вариантом в местах, где важны гибкость, устойчивость к атмосферным воздействиям и умеренные высокие температуры.
Это может быть особенно полезно на внешней стороне композитной конструкции или в участках дымовой системы с относительно умеренными температурами.
Не следует автоматически указывать температуру в самой горячей части выходного патрубка котла без оценки фактической температуры слоя.
Компенсационный шов из ткани не обязательно должен быть непосредственно подвержен воздействию дымовых газов со всей их скоростью.
Для перенаправления потока газа и защиты гибкой конструкции можно использовать внутреннюю облицовку.
В зависимости от системы, облицовка может помочь уменьшить:
Для газов, содержащих твердые частицы, конструкция футеровки является одним из важнейших компонентов всей системы компенсационного шва.
На угольных и других электростанциях, выделяющих твердые частицы, компенсационные швы воздуховодов могут подвергаться воздействию летучей золы.
Высокая скорость потока газа способна превратить относительно мелкие частицы в эффективный абразивный поток.
Если эти частицы непосредственно попадают на гибкий ремень, износ может происходить гораздо быстрее, чем можно было бы ожидать от воздействия одной только температуры.
Поэтому при проектировании следует учитывать следующее:
Во многих системах отвода дымовых газов электростанций используется отрицательное давление благодаря вентиляторам принудительной тяги.
Отрицательное давление может втягивать эластичную ткань внутрь.
Это особенно важно для больших прямоугольных деформационных швов с длинными пролетами без опор.
Таким образом, при проектировании следует учитывать:
Указание фактического значения давления гораздо полезнее, чем простое обозначение «вакуумная система».
Большинство крупных дымоходов имеют прямоугольную или квадратную форму.
Это создает дополнительные инженерные сложности по сравнению с круглыми соединениями.
Четыре угла должны плавно переходить в смежные стороны, в то время как длинные стороны могут испытывать большую деформацию под давлением.
Апрямоугольный компенсационный шов тканиСледовательно, проектирование должно осуществляться по всему периметру здания.
Важные параметры включают:
| Измерение | Необходимая информация |
|---|---|
| Ширина | Фактическая ширина воздуховода |
| Высота | Фактическая высота воздуховода |
| Лицом к лицу | Расстояние между плоскостями крепления |
| Фланец | Ширина, толщина и конфигурация крепления. |
| Угол | Фактическая геометрия углов и радиус, где это применимо. |
Для замены крупных соединений настоятельно рекомендуется использовать фотографии и чертежи с указанием размеров.
Тепловое расширение обычно вызывает осевое перемещение, поскольку соединяемые участки воздуховода изменяют свою длину.
Для компенсационного шва следует указать отдельные значения для сжатия и растяжения.
Например:
Осевое сжатие: 40 мм
Осевое удлинение: 15 мм
Это более полезно для инженерных задач, чем указание только общего теоретического теплового роста.
Оборудование электростанции может перемещаться относительно окружающих конструкций.
Боковое смещение может быть вызвано следующими причинами:
Компенсационный шов из ткани должен быть спроектирован таким образом, чтобы поглощать необходимое смещение без чрезмерного напряжения ткани или контакта между внутренними компонентами.
Компенсационный шов на электростанции может подвергаться многократным термическим циклам в течение всего срока службы.
Каждый запуск и остановка могут породить новый цикл движения.
Это означает, что срок службы зависит не только от максимальной температуры, но и от следующих факторов:
Соединение, рассчитанное на одно крупное перемещение, не обязательно оптимизировано для тысяч более мелких термических циклов.
Когда соединение ткани преждевременно выходит из строя, видимые повреждения не всегда являются первоначальной причиной.
К распространённым механизмам отказов относятся:
Замена ткани на материал, работающий при более высоких температурах, без выявления механизма разрушения может не решить основную проблему.
Для прямоугольных соединений углы являются важными точками контроля.
Искать:
Повреждения, сосредоточенные вокруг одного угла, могут указывать на проблемы со смещением, установкой или геометрией, а не на простую проблему, связанную с температурой материала.
Внутреннюю обшивку также следует осмотреть.
Проверьте наличие:
Поврежденная облицовка может привести к тому, что гибкий ремень будет подвергаться воздействию условий, для которых он изначально не был предназначен.
При замене ремней простого копирования размеров старого тканевого ремня не всегда достаточно.
Вопрос о замене следует рассматривать с учетом текущих условий эксплуатации.
Перед оформлением заказа соберите:
Если старое соединение вышло из строя преждевременно, приложите фотографии, демонстрирующие поврежденные участки.
Для индивидуального заказакомпенсатор дымовых газовНаиболее полезной информацией является фактический диапазон рабочих параметров.
| Информация | Пример |
|---|---|
| Размер воздуховода | 3000 × 2500 мм |
| Лицом к лицу | 250 мм |
| Нормальная температура | 350°C |
| Максимальная температура | 450°C |
| Давление | -5 кПа |
| Технологический газ | Дымовые газы |
| Осевое движение | ±30 мм |
| Боковое движение | ±25 мм |
| Скорость газа | Проектно-специфический |
| Нагрузка частиц | зольность / пыль |
Приведенные выше значения являются лишь примерами. Для проектирования необходимо использовать фактические проектные спецификации.
Системы воздуховодов электростанций редко бывают идентичными.
Два соединения могут иметь одинаковые номинальные размеры, но совершенно разные условия эксплуатации.
Один может работать с сухим горячим газом, а другой — с влажными коррозионными дымовыми газами. В одном может действовать избыточное давление, а в другом — значительное отрицательное давление. В одном может потребоваться износостойкая облицовка, а в другом — нет.
По этой причиненеметаллический компенсационный шовСледует указывать его как инженерную сборку, а не выбирать только по размеру.
| Материал | Потенциальная роль | Типичный фактор выбора |
|---|---|---|
| Стекловолокно | Усиление | Прочность и термическая стабильность |
| Стекловолокно с силиконовым покрытием | Гибкий внешний или герметизирующий слой | Гибкость и устойчивость к воздействию окружающей среды |
| Стекловолокно с покрытием из ПТФЭ | Химически стойкий барьер | Коррозионный или влажный газ |
| Кремниевая ткань | Защита лица от перегрева | Сильное термическое воздействие |
| Изоляция | Тепловой барьер | Защита низкотемпературных слоев |
| Металлическая облицовка | Защита от потока и истирания | Высокоскоростной или твердый газ |
В промышленных системах воздуховодов могут использоваться как тканевые, так и металлические компенсаторы, но их характеристики различаются.
| Фактор | Тканевый компенсационный шов | Металлический компенсатор |
|---|---|---|
| Гибкий элемент | Технический композитный материал | Формованные металлические сильфоны |
| Воздуховоды большого диаметра | Очень подходящий | Зависит от конструкции |
| Боковая гибкость | В целом высокий | Зависит от конфигурации |
| Теплоизоляция | Может быть интегрирован в многослойные конструкции. | Обычно требуется отдельная тепловая схема. |
| Химический барьер | Можно использовать слои на основе ПТФЭ. | Зависит от выбора сплава. |
| Низкая сила реакции | Значительное преимущество во многих областях применения воздуховодов. | Необходимо учитывать силу пружины. |
| Замена | Гибкий ремень может быть заменен. | Специфичный для сборки |
Оптимальный выбор зависит от давления, температуры, движения, химического состава газа, геометрии воздуховода и требований всей системы в целом.
В полезной технической спецификации следует описывать полное состояние сервисного обслуживания, а не просто заявлять:
«Высокотемпературный компенсационный шов из ткани».
Более строгая спецификация определяет:
Эта информация позволяет производителю проектировать гибкую сборку с учетом конкретных условий применения.
BSTFLEX разрабатывает индивидуальные решения.тканевые компенсационные швы для систем дымовых газов электростанцийв соответствии с размерами и условиями эксплуатации, предоставленными заказчиком.
В зависимости от области применения, конструкция может включать в себя армирование стекловолокном, ткани с силиконовым покрытием, газонепроницаемые барьеры на основе ПТФЭ, высокотемпературную ткань из диоксида кремния, изоляцию и защиту от внутреннего потока или истирания.
Доступны индивидуальные конфигурации для воздуховодов прямоугольной, квадратной, круглой и нестандартной геометрии.
Полные технические характеристики продукта можно найти на сайте.Неметаллический тканевый компенсационный шовСтраница товара.
Отправьте в компанию BSTFLEX информацию о размерах воздуховода, межосевой длине, рабочей и максимальной температуре, давлении, составе дымовых газов, их движении, скорости потока, содержании твердых частиц и характеристиках существующего внутреннего покрытия.
При выполнении работ по замене оборудования, по возможности, прилагайте фотографии и чертежи существующей установки.
Запросите индивидуальный расчет стоимости компенсационного шва для ткани.
English
français
Deutsch
italiano
español
português
Nederlands
العربية
日本語
한국의
Türkçe
Polski
Tiếng Việt
slovenský
Indonesia
