ВСН 429-81
Завантажити документ
Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам
Заместитель министра
монтажных и специальных
строительных работ СССР
Солоденников Л.Д.
«12» ноября 1981 года
ВСН 429-81
Центральное бюро
научно-технической информации
Москва - 1982
1. Общие положения. 2
2. Материалы для футеровок. 2
3. Основные положения расчета элементов футеровок. 5
4. Общие принципы конструирования. 6
5. Панельные конструкции печей. 15
Приложение 1 Области применения огнеупорных волокнистых материалов. 18
Приложение 2 Перечень огнеупорных волокнистых материалов, выпуск которых намечен на ближайшие годы.. 19
Приложение 3 Состав огнеупорной массы и технология заполнения углублений в платах швп-350. 19
Настоящая инструкция разработана ВПИПИ Теплопроект Минмонтажспецстроя СССР на основании экспериментальных исследований, опыта проектирования, строительства и эксплуатации тепловых агрегатов с футеровками из волокнистых огнеупорных материалов.
При составлении инструкции использованы данные и проектные материалы ВНИПИ Теплопроект, Стальпроекта, Гипромеза, конструкторских бюро ПО «Ижорский завод» и «Горьковский автомобильный завод», опыт строительства тепловых агрегатов с новыми конструкциями футеровок, накопленный трестом Союзтеплострой, результаты эксплуатации головных образцов печей, а также паровых и водогрейных котлов на Челябинском металлургическом заводе, Магнитогорском металлургическом комбинате, Московском металлургическом заводе «Серп и Молот», ПО «Ижорский завод» и «Горьковский автомобильный завод», Гурьевском нефтеперерабатывающем заводе и других предприятиях.
Инструкция разработана лабораторией крупноблочных жаростойких конструкций ВНИПИ Теплопроект под руководством канд. техн. наук И.И.Шахова. Ответственный исполнитель Ю.Г.Каленский. В составлении инструкции принимали участие С.П.Батурин, А.Ф.Шестаков, В.Г.Кутуков, Л.С.Шерстова.
Инструкция согласована с Госстроем СССР.
Замечания по содержанию инструкции следует направлять по адресу: 143360, г.Апрелевка Московской обл., ВНИПИ Теплопроект.
Министерство монтажных и специальных строительных работ СССР (Минмонтажспецстрой СССР)
Ведомственные строительные нормы
ВСН 429-81
Инструкция по проектированию футеровок промышленных печей из огнеупорных волокнистых материалов
Вводится впервые
1.1. Настоящая инструкция предназначена для проектирования конструкций футеровок промышленных печей с использованием в качестве рабочего и изоляционного слоев футеровок изделий на основе огнеупорных волокнистых материалов. Области применения огнеупорных волокнистых материалов приведены в приложении 1.
1.2. Изделия на основе огнеупорных волокнистых материалов следует применять после проведения технико-экономического анализа в тех случаях, когда достигается экономический эффект благодаря:
экономии топлива в период эксплуатации печей;
повышению производительности печей в результате сокращения цикла термообработки в печах периодического действия или увеличения рабочего пространства печи;
уменьшению трудозатрат при монтаже, а также сокращению сроков строительства и ремонта, в первую очередь, вследствие применения панельных конструкций футеровок максимальной заводской готовности.
1.3. Конструкции тепловых агрегатов с применением огнеупорных волокнистых материалов следует проектировать, как правило, сборными из крупноразмерных элементов и панелей с выполнением футеровки до монтажа печи. В отдельных случаях, в основном при производстве ремонтных работ, допускается применение конструкций, предусматривающих монтаж футеровки непосредственно в тепловом агрегате на готовом металлическом кожухе.
Внесены Всесоюзным научно-исследовательским и проектным институтом Теплопроект
Утверждены
Министерством монтажных и специальных строительных работ СССР
12 ноября 1981 г.
Срок введения
с 1 июля 1982 г.
1.4. Газоплотность промышленных печей с футеровками из огнеупорных волокнистых материалов обеспечивают стальным листом панелей или кожухом печи. Конструкции стыков сборных панелей, оформление отверстий для термопар, гляделок и других технологических отверстий должны обеспечивать газоплотность печей (см. разделы 4, 5).
1.5. Металлоконструкции панелей тепловых агрегатов с футеровкой из огнеупорных волокнистых материалов следует проектировать в соответствии со СНиП II-В.3-72 «Стальные конструкции. Нормы проектирования».
1.6. Приваривать металлические элементы креплений к кожуху печи следует, как правило, сварочными пистолетами. Металлические анкеры и детали креплений из жаростойкой стали приваривают к металлическому основанию в соответствии с ОСТ 26-01-10-70.
1.7. Сушку футеровок, выполненных из изделий на основе огнеупорных волокнистых материалов, не производят. Скорость разогрева этих футеровок не лимитируют. Сушку и разогрев футеровки тепловых агрегатов, в которых наряду с футеровкой из огнеупорных волокнистых материалов применена футеровка из. штучных огнеупорных изделий или огнеупорных бетонов, производят согласно указаниям, регламентирующим скорости сушки и разогрева печей из этих материалов. Сушку промышленных печей с монолитными футеровками на основе огнеупорных волокнистых материалов (теплоизоляционные композиции) также не производят. Однако в процессе первого разогрева теплового агрегата следует устраивать площадки выдержки при температурах 150°C и 300°C не горячей поверхности футеровки (продолжительностью 4-8 каждая).
1.8. При применении футеровок и основе огнеупорных волокнистых материалов в тепловых агрегатах, работающих на сернистых мазутах, должны быть приняты специальные меры с целью защиты металлического кожуха и деталей креплений футеровки от коррозии.
2.1. Огнеупорные волокнистые материалы и изделия используют в качестве рабочего и теплоизоляционного слоев футеровок, не воспринимающих внешних нагрузок. Виды огнеупорных волокнистых материалов и их основные свойства приведены в табл. 1. Перечень огнеупорных волокнистых материалов, выпуск которых намечен на ближайшие годы, приведен в приложении 2.
2.2. Для изготовления металлоконструкций панелей футеровки следует применять сталь, соответствующую требованиям ГОСТ 19282-73 и ГОСТ 19903-74.
2.3. Для изготовления стальных анкеров и деталей креплений футеровок следует применять коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы, соответствующие требованиям ГОСТ 5632-72 и ГОСТ 20072-74.
Виды сталей для изготовления элементов креплений приведены в табл. 2. При выборе марки стали для анкеров следует учитывать возможность свариваемости и изготовления, а также условия эксплуатации.
2.4. Керамические анкеры следует выполнять из высокоглиноземистого сырья на глиняной или иной связке с содержанием не менее 45% Al2O3 (в соответствии с ГОСТ 4385-68). Предел прочности при растяжении материала керамического анкера в условиях нормальной температуры должен быть не ниже 2,94 МПа (30 кгс/см2).
2.5. Теплоизоляционные слои многослойных конструкций футеровок следует выполнять из огнеупорных волокнистых материалов и изделий, имеющих температуру применения не ниже максимальной температуры нагрева слоя и объемную массу, соответствующую минимальному расходу материала для обеспечения требуемого термического сопротивления при средней температуре нагрева слоя.
2.6. Составы теплоизоляционных композиций на основе огнеупорных волокнистых материалов и способы их укладки должны соответствовать инструкции ВСН 412-80 ММСС СССР.
2.7. При проведении теплотехнических расчетов удельную теплоемкость изделий на основе огнеупорных волокнистых материалов следует принимать равной 1047 Дж/(кг×К), или 0,25 ккал/(кг×°С).
Таблица 1
Наименование и марка огнеупорного волокнистого материала или изделия
Максимальная температура применения, °C
Объемная масса, кг/м3
Размеры, мм
Теплопроизводность, Вт/(м×К) при ккал/(м.ч.°С) при средней температуре, °С
Нормативный материал
Завод-изготовитель
рабочий слой
изоляционный слой
200
400
600
800
1000
1200
Муллитокремнеземистая вата, МКРВ
-
1150
100
-
0,08 (0,07)
0,12 (0,10)
0,17 (0,15)
0,29 (0,25)
0,47 (0,40)
(0,79) (0,68)
Богдановинский огнеупорный завод (Сухолонское производство), Северский доломитный завод
Муллитокремнеземистый рулонный материал, МКРР-130
-
1150
130
(5000-10000)´(600-1400)´(20,30, 40)
0,14 (0,13)
0,17 (0,15)
0,22 (0,19)
0,31 (0,27)
0,50 (0,43)
0,79 (0,68)
То же
То же
Муллитокремнеземистые плиты на органической связке, МКРП-340
600
1150
340
(600, 700)´(400, 500)´(50,40, 50, 60)
0,15 (0,13)
0,19 (0,16)
0,23 (0,20)
0,29 (0,25)
0,40 (0,34)
0,53 (0,46)
То же
Богдановичский огнеупорный завод, Северский доломитный завод Первоуральский динасовый завод
Мулллтокремнеземистый войлок, МКРВ-200
850
1150
200
(5000-10000)´(600-1400)´(20,50, 40)
0,09 (0,06)
0,12 (0,10)
0,14 (0,12)
0,20 (0,17)
0,33 (0,28)
0,58 (0,50)
То же
Богдановичский огнеупорный завод (Сухолонское производство)
Плиты на основе муллитокремнеземистой ваты и глиняной связки, ШВП-350
1200
1200
350
490´490´(100, 120)
0,15 (0,13)
0,17 (0,15)
0,19 (0,16)
0,23 (0,20)
0,29 (0,25)
0,43 (0,37)
ТУ 36-2345-80
Апрелевский опытный завод теплоизоляционных изделий, ВНИПИ Теплопроект
Теплоизоляционные композиции
850
-
400
-
0,17 (0,15)
0,20 (0,17)
0,24 (0,21)
0,30 (0,26)
0,41 (0,35)
-
1000
-
600
-
0,21 (0,18)
0,23 (0,20)
0,29 (0,25)
0,36 (0,31)
0,44 (0,38)
-
То же
-
Шнуры теплоизоляционные из муллитокремнеземистой ваты
-
1150
200
Длина более 10000 мм, диаметр 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90
0,07 (0,07)
0,12 (0,12)
0,19 (0,19)
0,26 (0,26)
0,44 (0,38)
0,58 (0,50)
ТУ 36-1695-79
Беличское НПО «Теплозвукоизоляция»
Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем
-
500
100
1000´500´ (40, 50, 60)
0,086 (0,074)
0,109 (0,094)
0,188 (0,160)
-
-
-
ПО «Мосасботермостекло», Вильнюсское ПО силикатных изделий
125
0,038 (0,076)
0,112 (0,096)
0,192 (0,165)
Плиты теплоизоляционные повышенной жесткости из минеральной ваты на синтетическом связующем
-
500
200
1000
