Министерство монтажных и специальных
строительных работ СССР

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель министра

монтажных и специальных

строительных работ СССР

Л.Д. Солоденников

18 марта 1960 г.

ИНСТРУКЦИЯ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ФУТЕРОВОК ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ
МЕТОДОМ ТОРКРЕТИРОВАНИЯ

ВСН 412-80

ММСС СССР

Центральное бюро научно-технической информации

МОСКВА 1981

СОДЕРЖАНИЕ

Инструкция разработана ВНИПИ Теплопроект на основании теоретических и экспериментальных исследований, а также опыта промышленного внедрения жаростойких торкрет-бетонов. Она содержит указания относительно составов тяжелых, легких и особо легких жаростойких торкрет-бетонов, технологии их изготовления и нанесения полусухим способом при сооружении и ремонте тепловых агрегатов.

Составы тяжелых торкрет-бетонов на гидравлических вяжущих, легких торкрет-бетонов с керамзитом и гранулированным доменным шлаком, а также конструктивные решения футеровок разработаны лабораторией № 8 (И.И. Шахов и Н.К. Позднякова); составы тяжелых торкрет-бетонов на жидком стекле разработаны с участием НИИЖБ (А.П. Тарасова); составы легких и особо легких торкрет-бетонов с перлитом, вермикулитом и волокнистыми материалами разработаны лабораторией № 10 (А.С. Денисов); сушка и первый нагрев разработаны лабораторией № 16 (В.Г. Петров-Денисов и А.М. Пичков).

В инструкции использованы составы торкрет-бетонов, разработанные ВостИО состав № 15-Л, табл. 8), и ВНИИнефтемашем (составы № 13-Л и 14-Л, табл. 8).

Министерство монтажных и специальных строительных работ (Минмонтажспецстрой СССР)	Ведомственные строительные нормы	ВСН 412-80 ММСС СССР
		Инструкция по выполнению футеровок тепловых агрегатов методом торкретирования	Взамен ВСН 321-73 и ВСН 377-77

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящая инструкция устанавливает основные требования, которые необходимо соблюдать при изготовлении и ремонте футеровок промышленных печей и аппаратов способом полусухого торкретирования.

1.2. Жаростойкие торкрет-бетоны в зависимости от объемной массы в высушенном состоянии делят на тяжелые (g0 > 2200 кг/м3), облегченные (g0 > 1800 кг/м3), легкие (g0 > 500 кг/м3) и особо легкие (g0 < 500 кг/м3).

1.3. Рекомендуемые составы тяжелых торкрет-бетонов используют для изготовления и ремонта футеровок при толщине наносимых слоев не более 150 мм и температуре торкретируемой поверхности и окружающей среды внутри аппарата:

на основе жидкого стекла и высокоглиноземистого цемента - не выше +100 °С и не ниже +15 °С;

на основе глиноземистого цемента - не выше +30 °С и не ниже +5 °С;

на основе портландцемента - не выше +40 °С и не ниже +5 °С.

1.4. Легкие и особо легкие жаростойкие торкрет-бетоны предназначены для выполнения рабочего слоя футеровки при отсутствии истирающего воздействия твердых частиц, для выполнения изоляционных слоев футеровок, а также для заполнения швов между сборными элементами тепловых агрегатов, работающих при температуре до 1000 °С.

1.5. Основные характеристики тяжелых и облегченных жаростойких торкрет-бетонов приведены в табл. 1. Основные характеристики легких и особо легких жаростойких торкрет-бетонов приведены соответственно в табл. 2 и 3.

1.6. Торкрет-смеси следует готовить централизованно, на заводе (узле), а затем транспортировать к месту торкретирования в закрытой таре.

Внесены Всесоюзным научно-исследовательским и проектным институтом Теплопроект

Утверждены Минмонтажспецстроем СССР 18 марта 1980 г.

Срок введения 1 июля 1980 г.

Таблица 1

№ состава	Наименование торкрет-бетона	Максимальная температура применения, °С	Прочность при сжатии после 110 °С кгс/см2	Остаточная прочность после нагревания до 800 °С, %	Огневая усадка (расширение), %	Температура деформации под нагрузкой 2 кгс/см2, °С		Термическая стойкость при нагреве до 800 °С, кол. водных теплосмен	Объемная масса после сушки, кг/м3
														4 %	40 %
1	Алюмосиликатный на портландцементе	900	160	50	-0,5	1080	1150	18	2100
2	Алюмосиликатный на жидком стекле с кремнефтористым натрием	900	200	85	-0,4	1060	1200	15	2050
3	Алюмосиликатный на жидком стекле с портландцементом	900	190	60	-0,4	1050	1100	12	2000
4	Алюмосиликатный на глиноземистом цементе	1200	180	50	-0,5	1250	1300	18	1800
5	Магнезиальный на жидком стекле с кремнефтористым натрием	1400	140	50	+0,5	1470	1550	3	2500
6	Алюмосиликатный на высокоглиноземистом цементе с добавкой глины	1400	350	70	-0,5	1450	1530	20	2050
7	То же с добавкой полифосфата щелочного металла	1400	350	80	-0,3	1410	1480	20	2000
8	Магнезиальный на жидком стекле с феррохромовым шлаком и ХМБС-5	1500	150	60	+0,3	1500	1580	3	2500
9	Магнезиальный на жидком стекле с феррохромовым шлаком и хромомагнезитовым кирпичом	1500	250	60	+0,3	1500	1600	3	2600
10	Магнезиальный на жидком стекле с феррохромовым шлаком и периклазошпинелидом	1500	400	80	+0,2	1600	1600	10	2700

Таблица 2

№ состава	Наименование торкрет-бетона	Максимальная температура применения, °С	Объемная масса после сушки, кг/м3	Предел прочности после сушки, кгс/см2		Коэффициент теплопроводности, ккал/м.ч. °С, при		Термостойкость при .нагреве до 600 или 800 °С, циклы
								при сжатии	при изгибе	20 °С	максимальной температуре	водные теплосмены	воздушные теплосмены
На портландцементе
1-Л	Керамзито-шлаковый	600	1200	150	-	0,18	0,27	15	-
2-Л	Перлито-шлаковый	600	1050	150	-	0,13	0,23	16	-
3-Л	Керамзито-шамотный	800	1250	180	-	0,27	0,40	18	-
4-Л	Перлито-шамотный	800	1100	160	-	0,27	0,40	20	-
5-Л	Керамзитовый	800	1250	200	-	0,30	0,42	16	-
На глиноземистом цементе
6-Л	Вермикулито-керамзитовый	900	700-1100	10-30	6-15	0,14-0,22	0,24-0,36	-	Более 30
7-Л	Вермикулито-керамзитовый	900	700-1100	10-30	6-15	0,14-0,22	0,24-0,36	-	Более 30
8-Л	Вермикулито-шамотный	1200	900-1300	16-35	7-12	0,175-0,24	0,27-0,38	-	Более 30
9-Л	Вермикулито-шамотный	1200	900-1300	16-35	7-12	0,175-0,24	0,27-0,38	-	Более 30
10-Л	Вермикулитовый с добавкой высокоглиноземистого волокна	1000	600-800	7-13	4-6	0,09-0,155	0,19-0,25	-	Более 30
11-Л	Перлитовый с добавкой высокоглиноземистого волокна	900	600	6	3	0,09	0,195	-	25
12-Л	Перлито-цементный	900	700-1100	15-40	8-15	0,14-0,25	0,24-0,36	-	10
13-Л	Перлито-диатомитовый	1000	1000-1100	35	15	0,18	0,32	-	Более 30
14-Л	Диатомито-вермикулитовый	1000	900-950	30	17	0,13	0,26	-	Более 30
15-Л	Шамотно-асбестовый	1200	1400	450	-	0,40	0,60	20	-
16-Л	Шамотный с выгорающими добавками*	1300	1200	50	18	0,26	0,50	-	-
На жидком стекле
17-Л	Перлито-волокнистый	600	600	12	5	0,12	0,26	-	15

_________________

* Характеристики состава 16-Л зависят от вида использованного заполнителя.

Таблица 3

№ состава	Наименование торкрет-бетона	Максимальная температура применения, °С	Объемная масса после сушки, кг/м3	Предал прочности после 110 °С, кгс/см2		Коэффициент теплопроводности, ккал/м.с. °С, при
								при сжатии	при изгибе	20 °С	максимальной температуре
1-О.Л	Вермикулитовый	700	350	5	2	0,060	0,22
2-О.Л	Вермикулито-керамзитовый	700	400	6	3	0,065	0,22
3-О.Л	Вермикулито-керамзитовый	700	450	7	4	0,080	0,19
4-О.Л	То же	700	500	9	6	0,086	0,20
5-О.Л	Перлитовый с добавкой высокоглиноземистого волокна	600	450	7	3	0,070	0,18
6-О.Л	То же	900	400	2	1	0,060	0,22
7-О.Л	Вермикулитовый с добавкой высокоглиноземистого волокна	1000	400	3	2	0,060	0,24
8-О.Л	То же	1000	500	4	2	0,080	0,26

2. ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

2.1. В качестве вяжущих для торкрет-бетонов применяют портландцемент, глиноземистый и высокоглиноземистый цемент, жидкое стекло, огнеупорную глину и сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ).

2.2. Портландцемент должен соответствовать требованиям ГОСТ 10178-76. Марка цемента должна быть не ниже 400.

2.3. Глиноземистый цемент должен соответствовать требованиям ГОСТ 969-77. Марка цемента не ниже 400.

2.4. Высокоглиноземистый цемент марки ВЦ-1 или ВЦ-2 должен соответствовать требованиям ТУ 14-8-145-75.

2.5. Для улучшения структурной прочности торкрет-бетона на высокоглиноземистом цементе применяют следующие добавки: огнеупорную глину или полифосфат щелочного металла (например, полифосфат натрия по ГОСТ 20291-74).

2.6. Растворимое натриевое стекло должно соответствовать требованиям ГОСТ 13078-67*. Модуль стекла должен быть в пределах 2,6-3,0.

2.7. Для отверждения растворимого стекла применяют кремнефтористый натрий или саморассыпающийся феррохромовый шлак.

2.8. Кремнефтористый натрий (технический) должен соответствовать требованиям ГОСТ 87-77.

2.9. Саморассыпающийся феррохромовый шлак должен содержать 25-30 % SiO2, 45-50 % СаО и не более 1 % Fe2O3 и FeO. Тонкость помола должна быть такой, чтобы сквозь сито № 009 проходило не менее 70 % пробы.

2.10. Огнеупорная глина должна соответствовать требованиям ГОСТ 9169-75 и ТУ 14-8-90-74 "Порошки молотые и глины".

2.11. Сульфитно-дрожжевая бражка (СДБ) должна соответствовать ОСТ 81-79-74 и ТУ 81-04-225-73.

2.12. Для приготовления тяжелых торкрет-бетонов следует использовать алюмосиликатные заполнители (шамот и муллитокремнезем) и магнезиально-шпинелидные заполнители (хромомагнезит и периклазошпинелид).

2.13. Шамотный и муллитокремнеземистый заполнители заводского изготовления (марок ЗША и ЗМКР) должны соответствовать требованиям ТУ 14-8-145-76 и ГОСТ 23037-78 (класс 4 по зерновому составу). Допускается получение указанных заполнителей посредством дробления отходов (боя) огнеупорных изделий.

2.14. Хромомагнезитовая смесь ХМБС-5 должна соответствовать техническим условиям ТУ 14-8-132-74 "Хромомагнезитовые смеси".

2.15. Хромомагнезитовый заполнитель, получаемый дроблением боя хромомагнезитового кирпича, должен соответствовать требованиям ГОСТ 23037-78.

2.16. Периклазошпинелидный заполнитель, получаемый дроблением боя периклазошпинелидного кирпича, должен соответствовать требованиям ГОСТ 23037-78.

2.17. Для приготовления тяжелого торкрет-бетона следует использовать заполнители, зерновой состав которых приведен в табл. 4.

2.18. Легкие жаростойкие торкрет-бетоны следует готовить на основе легких заполнителей или на основе тяжелых заполнителей при одновременном введении в состав выгорающих добавок.

2.19. В качестве легких заполнителей используют: вспученный вермикулит, вспученный перлит, песок из керамзитового гравия, песок из боя шамотного легковеса, гранулированный доменный шлак, хризотиловый асбест и диатомитовый песок.

Таблица 4

Фракции, мм	Зерновой состав частные остатки), %
		хромомагнезит, периклазошпинелид	шамот, муллитокремнезем
5-2,5	15-25	10-20
1,25-0,63	15-20	35-40
0,315-0	60-65	45-50

2.20. Для приготовления легкого конструкционного торкрет-бетона на портландцементе следует применять заполнители, гранулометрический состав которых приведен в табл. 5.

Таблица 5

Материал	Полные остатки на ситах, %, при размере отверстия сита, мм
		5	2,5	1,25	0,63	0,315	0,14
Песок из керамзитового гравия	0-10	10-40	40-70	60-90	80-95	95-100
Перлитовый песок	0-20	20-45	45-80	70-90	80-95	95-100
Шамотный песок	-	0-5	5-10	10-65	70-90	85-100
Гранулированный доменный шлак	-	0-7	7-30	30-70	70-90	85-100

2.21. Насыпная объемная масса песка из керамзитового гравия, соответствующего требованиям ГОСТ 9759-76, не должна превышать 600 кг/м3.

Мелкую фракцию следует получать дроблением крупных зерен керамзитового гравия; при этом его насыпная объемная масса увеличивается в 1,5 раза.

2.22. Гранулированный доменный шлак должен соответствовать требованиям ГОСТ 3476-74. Коэффициент качества должен быть не менее 1,45.

2.23. Вспученный перлит должен соответствовать требованиям ГОСТ 10832-74, иметь марку (по объемной насыпной массе) не более 300 и представлять смесь пудры, мелких и крупных фракций.

2.24. Вспученный вермикулит должен соответствовать требованиям ГОСТ 12865-67, иметь насыпную объемную массу не более 200 кг/м3 (при наибольшей крупности зерен 5 мм) и содержать не менее 40 % (по массе) фракции 0,60-2,5 мм.

2.25. Заполнитель из шамотного легковеса следует получать дроблением отходов (боя) кирпича ШЛ-0,4 или ШТЛ-0,6 по ГОСТ 5040-78. По зерновому составу заполнитель должен относиться к пятому классу согласно ГОСТ 23037-78.

После дробления допускается насыпная объемная масса песка 900-1200 кг/м3.

2.26. Хризотиловый асбест должен быть пятого или шестого сорта в соответствии с ГОСТ 12871-67*.

2.27. Диатомитовый заполнитель получают дроблением боя диатомитовых изделий марки 500, соответствующих ГОСТ 2694-78.

2.28. В качестве выгорающих добавок следует использовать древесные опилки, коксовую крошку с наибольшей крупностью зерен 1 мм.

2.29. При приготовлении особо легких торкрет-бетонов в качестве заполнителя следует использовать вермикулит, перлит или их смесь с гранулированным или измельченным высокоглиноземистым волокном.

2.30. Высокоглиноземистое волокно должно соответствовать требованиям ТУ 14-8-107-74.

2.31. В качестве тонкомолотых добавок следует использовать добавки заводского изготовления: шамотную добавку (ГОСТ 23037-78); кислотоупорный порошок ПК-1 (ТУ 21 РСФСР 695-76).

2.32. Вода для затворения торкрет-бетона должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732-79 "Вода для бетонов и растворов. Технические условия".

3. ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМЕСЕЙ

3.1. Приготовление смеси для торкретирования включает подготовку компонентов и их смешивание в определенном соотношении.

Для получения торкрет-бетона высокого качества и повышения производительности труда при строительстве торкрет-смеси следует приготовлять на специализированных заводах и доставлять к месту потребления в прочной герметичной упаковке.

Приготовлять торкрет-смеси на стройплощадке рекомендуется при небольшом (до 100 м3) объеме торкрет-работ.

Подготовка компонентов

3.2. Приготовлять заполнитель из боя огнеупорных материалов или керамзитового гравия, включая дробление и рассев, следует в заводских условиях с использованием стандартного оборудования огнеупорных заводов. В случае приготовления заполнителей на стройплощадке тип и марка необходимого оборудования должны быть указаны в ППР.

Щековые дробилки применяют для крупного и среднего дробления (размер измельчаемых кусков соответственно 200-250 мм и 20-100 мм). Для мелкого дробления (< 20 мм) применяют молотковые, валковые и конусные дробилки.

3.3. Заполнители заводского изготовления, поставляемые в соответствии с требованиями ГОСТ, указанных в пп. 2.13-2.15, 2.21-2.24, используют без дополнительной подготовки.

3.4. При приготовлении в заводских условиях торкрет-смесей на основе гидравлического вяжущего и вспученного вермикулита последний рекомендуется упрочнять для сокращения расхода цемента, улучшения технологичности вермикулитовой смеси (повышения сыпучести и уменьшения пыления), а также возможности затворения торкрет-смеси водой. Предварительное упрочнение вермикулита производят глиной в соответствии с указаниями, содержащимися в приложении 1.

3.5. При приготовлении подобной торкрет-смеси на строительной площадке допускается применять неупрочненный вермикулит. При этом следует затворять укладываемую торкрет-смесь глиняной суспензией (шликером) плотностью 1,1 ± 0,02 г/см3 или вводить в состав сухой торкрет-смеси 20 % (от массы вермикулита) сухой молотой глины по ТУ 14-8-90-74.

3.6. Подготовка глиняной суспензии (шликера) включает приготовление глиняного теста (в растворомешалке, вихревом смесителе, глиномялке и др.) и последующее разведение глиняного теста водой до получения шликера, содержащего 7-10 % глины в пересчете на сухое вещество (плотность шликера 1,1 ± 0,02 г/см3).

Допускается приготовлять глиняную суспензию, разводя сухую молотую глину водой.

3.7. Для торкрет-смесей, содержащих жидкое стекло, также следует использовать вермикулит без предварительного упрочнения.

3.8. Подготовка высокоглиноземистого волокна включает грубое измельчение материала на хлопья длиной до 80 мм и толщиной до 20-40 мм и их последующую грануляцию.

3.9. Для грануляции волокна следует использовать растворосмеситель с винтовыми лопастями (например, СО-46), в нижней цилиндрической части корпуса которого следует просверлить отверстия диаметром 10-20 мм с шагом 20-30 мм. Площадь перфорированной части корпуса должна составлять примерно половину его общей площади.

3.10. Грануляция высокоглиноземистого волокна в смесителе происходит непрерывно.

3.11. Объем крупных хлопьев волокна, одновременно загружаемых в смеситель, должен составлять 60-80 % его геометрического объема.

3.12. Подготовка хризотилового асбеста включает отсев комков размером более 5 мм.

3.13. Подготовка жидкого стекла и СДБ заключается в разведении их водой до получения требуемой консистенции.

Приготовление смесей

Внимание! Это не полная версия документа. Полная версия доступна для скачивания.