МК_Справочник_том_2

Рис.13.26. Лифт в виде круглой трубы 1 – горизонтальная опора лифта; 2 – кольца жесткости; 3 – выходы на лестничную шахту

лифта; 4 – пылеуловитель; 5 – здание доменной печи; 6 – переходные площадки; 7 – здание воздухонагревателей

351

Для прохода внутрь оболочки предусмотрены вырезы, окаймленные по периметру местными усилениями. Имеются также отверстия, обеспечивающие необходимую аэрацию сооружения. Сверху шахты устанавливается утепленное машинное помещение. Переходные площадки с лифта создают возможность перехода на конструкции доменной печи, здание печи и купольные площадки воздухонагревателя, а его лестницы дают возможность отказаться от устройства лестниц пылеуловителя. Разбивка остановок лифта и конструкций лифта между ними делается с уче- том максимальной унификации последних, что достигается использованием уклона достаточно длинных переходных площадок.

Опирание лифта на пылеуловитель решено с помощью горизонтальных связей, закрепленных к кольцам усиления оболочек пылеуловителя и лифта. Эти связи закрепляются так, что обеспечивают свободу независимого вертикального перемещения конструкций. Сечение связей устанавливается с учетом их работы на изгиб от собственного веса. В связи с увеличенной жесткостью оболочки лифта оказалось возможным ограничиться одной горизонтальной опорой вместо двух.

Лифт сблокированный с трубой на тягу. На некоторых доменных печах большого объема применена оригинальная конструкция из трех связанных между собой кольцевых оболочек, в одной из которых размещен сам лифт, в другой – кабельные трассы, а третья использована для закрепления в ней трубы для постановки печи на тягу. Последняя крепится к наружной несущей оболочке так, чтобы была обеспечена ее независимая температурная деформация при нагреве от проходящего через нее горячего воздуха. Три указанные оболочки располагаются по равностороннему треугольнику. Такой треугольник рассчитывается как единая система (защемленный в фундаменте стержень), в которой поперечные силы от горизонтальной нагрузки воспринимаются системой в виде жестких распорок и местных связей. Таким образом, отпадает необходимость горизонтального закрепления оболочек на соседние сооружения, как было в предыдущих конструкциях. Оболочка лифта габаритная диаметром 3250 мм, оболочки кабельной шахты и трубы на тягу имеют внизу диаметр 3800 мм, а затем, по мере сокращения числа кабельных проводок и уменьшения диаметра самой трубы на тягу, также переходят на диаметр 3250 мм. Все оболочки ужесточены кольцевыми ребрами, которые одновременно используются для крепления примыкающих переходных площадок и кабельных мостиков. Толщина оболочек колеблется в пределах 10–14 ìì.

Двухъярусные лифты. В связи с увеличением высот доменных печей и тем, что существующее оборудование лифтов определяет максимальную высоту его шахты 60,0 метрами, применяются два последовательно действующих лифта: первый – до уровня колошниковой площадки, второй, также трубчатого сечения, установлен на колошниковой площадке и предназначен для обслуживания площадок колошника. Он имеет две горизонтальные опоры на газоотводы печи. В местах примыкания этих опор на стволе лифта и на газоотводах предусмотрены кольцевые ребра жесткости.

13.2.6. Газоочистка. Газоочистки предназначены для очистки доменного колошникового газа от пыли с целью возможности его использования в качестве энергоносителя. Располагаются сооружения газоочистки после пылеуловителя и соединяются с ним специальным газопроводом.

Компоновка газоочистки зависит от принятой технологической схемы очистки газа и количества ступеней очистки. Основным аппаратом газоочистки служит скруббер, обеспечивающий грубую очистку газа от пыли до ее содержания 0,6–1,8 ã/íì3.

352

353

Для снижения давления газа после его очистки устанавливается дроссельная группа. При прохождении через нее газа возникают значительные неуравновешенные силы и вибрационные воздействия. С целью исключения передачи их на остальные конструкции газоочистки под дроссельную группу необходимо устанавливать опору повышенной жесткости – железобетонную или металлическую с обетонированием колонн.

Газопроводы газоочистки проектируются в соответствии с рекомендациями главы 17.

13.3.ÌАТЕРИАЛЫ КОНСТРУКЦИЙ

Âтаблицах 13.1 и 13.2 приводятся рекомендации по конкретному применению различных марок стали для сооружений и узлов доменного комплекса, учитывающие специфичность их решений и условий производства.

Применение сталей других марок возможно только в случае соответствия их свойств требованиям эксплуатации сооружений (температура, уровень напряжений, цикличность и т.п.) и при условии согласования проектной организацией.

Марки стали для других конструкций определяются согласно СНиП II-23-81* и выпущенных в 1983 г. ЦНИИпроектстальконструкцией «Рекомендаций по применению стали для стальных конструкций зданий и сооружений». При этом конструкции относятся к следующим группам:

354

Продолжение табл.13.2

13.4.ÐАСЧЕТ КОНСТРУКЦИЙ КОМПЛЕКСА ДОМЕННЫХ ПЕЧЕЙ

13.4.1.Основные положения. Расчет конструкций комплекса доменных печей производится согласно действующему СНиП с учетом приведенных ниже специфических условий эксплуатации, в первую очередь специальных нагрузок и воздействий, а также оригинальных расчетно-теоретических исследований, касающихся отдельных методов определения напряженно-деформированного состояния, в частности, оболочечных конструкций.

Учитывая специфичность ряда нагрузок и воздействий комплексов, приводится их классификация согласно СНиП «Нагрузки и воздействия».

К временным длительным относятся: масса стационарного оборудования (включая обычные динамические воздействия и торможение), массы обычных при эксплуатации осадков и отложений (пыль, конденсат и т.д.), давление обычной интенсивности газов, жидкостей и сыпучих материалов, влияние эксплуатационной температуры при нормальной работе сооружения с учетом температуры замыкания конструкций при монтаже.

К кратковременным относятся нерегулярно возникающие временные нагрузки: повышенное воздействие временных нагрузок на рабочих площадках при ремонтах, возможное кратковременное увеличение динамических нагрузок, возникающих при нормальной работе оборудования, динамические нагрузки, возникающие при пуске оборудования с длительным циклом действия, отклонения в давлениях сыпучих материалов, жидкостей, газов и т.д., временные нагрузки, возникающие при строительстве или ремонте сооружений и при их испытании, нерегулярные отклонения эксплуатационной температуры.

К особым относятся: нерегулярно возникающие нагрузки, имеющие аварийный характер или возникающие при нарушении режимов работы (застревание и обрыв скипов, аварийное динамическое воздействие конусов и балансиров и другие аварии оборудования), временные случайные нагрузки, возникающие при монтаже, давление сыпучих материалов, жидкостей и газов, возникающее при нарушении нормального режима эксплуатации (прекращение удаления пыли из пылеуловителей, значительное отложение конденсата в газопроводах, засорение водоотводчи- ков, обвалы, взрывы), температурные нагрузки, возникающие в результате разрушения футеровки, холодильников и т.д., сейсмические нагрузки.

355

При определении расчетных напряжений следует учитывать одновременно воздействие только одной особой нагрузки. В остальном при определении нагрузок и их сочетаний следует руководствоваться положениями СНиП «Нагрузки и воздействия».

При расчете воздухонагревателей и других сооружений, подверженных переменному воздействию внутреннего давления, следует учитывать продолжительность эксплуатации сооружений и количество циклов согласно заданию технологической организации за период эксплуатации.

13.4.2. Нагрузки и воздействия. Ниже приводятся данные по отдельным видам нагрузок, которые принимаются при проектировании в случае отсутствия специальных указаний от технологических организаций.

∙Нормативные нагрузки для газовоздухопроводов.

Âгазопроводах грязного газа нагрузка от отложений пыли внутри трубопроводов (условно включая массу наружного обледенения) в пределах углов наклона

трубопровода к горизонту от 0° äî 20° принимается по табл.13.3, а при угле наклона 40° и более – в размере 10 % от максимальной нагрузки. Величина нагрузки при промежуточных значениях угла наклона принимается по интерполяции. В случае возможности отложения цинкита величина нагрузки принимается по соответствующему заданию.

Таблица 13.3

Для газопроводов получистого газа нагрузка от всех отложений принимается в половинном размере сравнительно с нагрузками для соответствующих газопроводов грязного газа, но с тем, чтобы эта нагрузка была бы не менее, чем для газопроводов чистого газа соответствующего диаметра по табл.13.4.

В газопроводах чистого газа нагрузка от отложений конденсата внутри труб (условно включая и массу наружного обледенения) в пределах углов наклона трубопровода к горизонту от 0° äî 10° принимается максимальной по табл.13.4, а при угле наклона 40° и более – в размере 10 % от максимальной. При промежуточных значениях угла наклона нагрузка исчисляется по интерполяции.

При этом для отдельных приподнятых участков газопровода, из которых обеспечено стекание конденсата, нагрузку можно принимать в половинном размере, а для отдельных пониженных участков, в которые возможен сток, нагрузка увеличи- вается на 40 %.

Величины нагрузок в табл.13.4 приведены для случая, когда расстояние от точ- ки, соответствующей верхнему уровню трубы, до ближайшего водоотвода не превышает 100 м и при уклоне газопровода не < 0,005.

Нагрузка от наружного обледенения для воздухопроводов горячего и холодного дутья не учитывается; для вентиляционного воздухопровода ее величина принимается по рис.13.28 (кратковременная).

356

Продолжение табл.13.5

∙Нормативные нагрузки на площадки и лестницы по табл.13.6.

Таблица 13.6. Нормативные нагрузки на площадки и лестницы (вне мест непосредственного расположения оборудования)

∙ Нормативное внутреннее избыточное давление принимается по заданию на проектирование, причем для доменной печи давление между фурмами и колошником принимается меняющимся по прямолинейному закону.

Расчетные давления: при испытании на плотность принимаются равными нормативному, кроме доменной печи и газопровода грязного газа от печи до пылеуловителя, для которых величина давления устанавливается особо в зависимости от их конструкции; при испытании на прочность – ïî òàáë.13.7.

358

Таблица 13.7. Расчетные внутренние избыточные давления при испытании на прочность

П р и м е ч а н и я : 1. Нормативное избыточное давление принимается: Р1 – в воздушном тракте; Р2 – под колошником; Р3 – перед листовой задвижкой; Р4 – в межцеховых газопроводах. 2. Доменная печь и газопровод грязного газа от печи до пылеуловителя на прочность внутренним давлением не испытываются; оно заменяется физическим контролем качества швов, просвечиванием, ультразвуковым методом и т.д.

∙ Нормативные нагрузки от отложения пыли – по табл.13.8 и 13.9, при этом нагрузка от пыли на наружной поверхности трубопроводов, расположенных в радиусе 100 м вокруг доменной печи, исчисляется, исходя из угла естественного откоса пыли, равного 35°, но не более 500 Н/м2 (средняя) и только как кратковременная или особая. Для наклонных (более 25°) поверхностей нагрузка принимается по интерполяции, считая, что при угле наклона 45° к горизонту нагрузка от пыли равна нулю.

Таблица 13.8. Нормативные нагрузки от отложений пыли на внешние сплошные покрытия (при углах наклона к горизонту от 0 до 25°)

359

∙Нормативные температуры конструкции принимаются по табл.13.10.

Таблица 13.10. Нормативные температуры металла трубопроводов и оболочек

* Значения температур должны учитываться при расчете футерованных конструкций.

∙Ветровая нагрузка учитывается согласно СНиП.

∙Нормативные нагрузки от шихты принимаются в соответствии с табл.13.11.

Таблица 13.11. Нормативные нагрузки от шихты на колонны горна и другие конструкции, непосредственно воспринимающие эту нагрузку

(выше уровня приложения нагрузки); γ – масса единицы объема шихты.

Воздействия.

∙Воздействие давления шариковой насадки в воздухонагревателях, с учетом ее циклической работы при нагреве и охлаждении, принимается равной пассивному давлению ее массы, как для сыпучих тел.

∙Воздействие скипа на наклонный мост определяется геометрическим разложением равнодействующей силы тяжести, действующей на скип, по направлениям тягового троса (вдоль рельс при обрыве и застревании) и к рельсу или верхней направляющей:

–для сочетания нагрузок «O» (подъем груженого скипа)

360