Футеровка печи: что это такое и как сделать своими руками?
alexxlab | 02.02.1980 | 0 | Разное
Футеровка печи. Материалы для футеровки печи
Футеровка печи это облицовка внутренней поверхности отделов печи, находящихся в зоне прямого контакта с пламенем с целью защиты от термоударов и длительного воздействия высоких температур, а также и от механического и химического влияния. Топка – «сердце» кирпичной печи, самый главный ее отдел. В топочном отделе материал контактирует с открытым пламенем, подвергается воздействию температур порядка 1000⁰С и термоударам. Из обычного кирпича топочные отделы печей не выкладывают, поскольку обычный кирпич будет в данных экстремальных условиях терять естественную влагу, обгорать, и в результате очень вероятно крошение и быстрое разрушение керамического кирпича. Чтобы кирпичная печь служила долго и работала без аварий, безопасность эксплуатации обеспечивают футеровкой, или отделением обыкновенного красного керамического кирпича от прямого контакта с пламенем.
Не только кирпичную печь нужно защищать футеровкой. Металлические печи и твердотопливные котлы имеют стальные стенки и элементы топок. Соединения таких элементов сварные. И сталь, и еще в большей степени сварные стыки подвержены довольно быстрому прогоранию. Только литые чугунные топки не нуждаются в футеровке, а металлические конструкции печей без защиты долго не служат. Если конструкция печи или твердотопливного котла предполагает стальные сварные детали, то, как правило, производитель разрабатывает и футерованную защиту посредством шамотных изделий или каолиновой ваты. Существуют и другие материалы для футеровки, но их не так много. Но не всегда стальная печь заводского изготовления выполнена с футеровкой камеры топки, и в этом случае данную работу приходится выполнять владельцу.
Термин футеровка применяется не только в контексте бытовых печей, каминов и котлов, а и для печей металлургической отрасли.
У футеровки есть еще одна функция, кроме защиты – значительное снижение теплопотерь от внутренних поверхностей топки. Важен точный расчет толщины футеровки, чтобы печь при этом нагревалась достаточно, если слишком защитить топочный отдел печи, то можно добиться обратного эффекта – слишком увеличиться время прогрева утолщенных стен топки, потребуется больше топлива, причем теплопотери через дымоход будут постоянны, а в помещение тепло будет поступать недостаточно. То есть и кпд и общая эффективность отопительного агрегата будет снижена. Толщину жаростойкого футерованного слоя превышать нельзя.
Основные способы футеровки печи
Способ выбирается исходя из материалов печи и времени работы – одновременно с кладкой печи или как модернизация.
- Способ, пригодный как для футеровки уже полностью готового отопительного сооружения, так и для строящегося – облицевать внутренние поверхности топки изделиями жаропрочным материалом с низкой теплопроводностью.
- Жаростойкий материал в виде раствора наносится на внутреннюю поверхность топочной камеры готового отопительного агрегата. Кирпичную печь возможно защитить жаростойким раствором только в период постройки.
- Для банной металлической печи-каменки эффективным методом футеровки служит устройство теплоотражающего экрана. Для других моделей печей экранирование не имеет смысла, так как тепловая энергия будет отражаться внутрь топочного отдела и уходить в дымоход вместо того, чтоб идти на прогрев стен печи.
Виды и классификация материалов для футеровки печи
Сырье для защитных материалов – глина и горные породы с особыми свойствами. Классифицируют материалы по базовой основе.
- А – кремнезем в качестве основы
- В – тугоплавкая шамотная глина как основа для футеровочного состава, кирпича или панелей
- С – комбинированный базовый состав
Самые востребованные и популярные материалы для футеровок – группа В: изделия из шамота (сhamotte), которые могут быть в виде кирпичей, панелей и сухих смесей для приготовления раствора. Для производства этих изделий применяют шамотный порошок, который получают измельчением обожженной при высокой температуре – до 1550⁰С специальной тугоплавкой шамотной глины (белой каолиновой, синей кембрийской). С добавлением шамотного порошка – главной составляющей футеровочных материалов, с добавками минеральных порошков твердых горных пород, таких как песчаник и кварц – производятся шамотные изделия. Также порошок продается и в сухом виде, для растворов. Шамотный кирпич – самый популярный материал для футеровки, главным образом из-за вполне демократичной цены. Главное при выборе шамотного кирпича – акцент на качество. При покупке нужно быть внимательным, поскольку некачественный шамот не даст эффекта защиты печи.
Другой, немного менее популярный материал для футеровки – каолиновые ваты (группа А). Сырье – кварцевый песок, глиноземистые цементы, тугоплавкие глины и жидкое (силикатное стекло). Техническое название калиновой ваты – муллитокремнеземистая вата (МКРР -130). Производят ваты в электропечах и методом раздува преобразовывают в волокнистые структуры, в итоге получают материал с превосходным показателем теплоустойчивости. Визуально – изоляционный материал белого цвета для набивки и поверхностной изоляции. термоизоляция для условий до 1250⁰С. Более дорогая огнеупорная вата – высокоглиноземистая и циркониевая – пригодна для изоляции при экстремальном термо режиме до 1600⁰С.
Каолиновые ваты применяют как изоляторы температурных швов в печах всех типов, для набивки термокомпенсационных швов, поверхностной изоляции по стенам и сводам. Это высокоэффективный материал, применяется и для бытовых печей и котельных агрегатов, и в металлургии, поскольку инертен даже к расплавам металлов. МККР не только противостоит термовоздействию, но и является совершенным электроизолятором с постоянными свойствами в режиме работы до 800⁰С. кроме того, обладает свойствами:
- Отличная звукоизоляция и вибростойкость
- Термохимическая стойкость
- Пластичность и легкий монтаж благодаря эластичному плотному прилеганию фактуры ваты к практически любым конструкциям и поверхностям
- Не смачивается жидкими металлами
- Противостоит агрессивным средам от кислых до щелочных, маслам минеральных типов
- Инертна к воде, влаге, водяному пару
В печах применяются рулонная, плитная и листовая каолиновая вата в качестве прокладок между жаростойким слоем и наружной кирпичной кладкой, как дополнение к шамотным изделиям.
Картон и маты для футеровок производятся на основе каолиновых и базальтовых ват, вермикулита (материал на основе вулканической горной породы) на связующих на основе белых глин. Каолиновый картон предназначен для работы при температурах до 1400⁰С.
Футеровку производят также обмазкой раствором. Специальные жаростойкие растворы из готовых сухих смесей применяют и для нанесения обмазок на поверхности стен топочных камер готовой печи, и для кладки дымоходных каналов печи из огнеупорного кирпича. Сухие порошки мертеля (огнеупорная смесь из кембрийской, или синей глины) применяют и для засыпок технологических полостей, просветов и зазоров кладки, а также свободных швов, предназначенных для компенсационных тепловых расширений в металлических деталях конструкций отопительных агрегатов.
Кроме мертеля (мертель МП-18, термический режим работы до 1600⁰С), сухая смесь может быть произведена из шамотных порошков и обогащенных цементов. огнеупорные саморасширяющиеся цементы, например РПЦ марки М500, также применяются в бытовых печах. Но мертель значительно более экологичен, и предпочтителен для печей, предназначенных для приготовления пищи. В русских печах или глиняных национальных печах типа тандыров следует применять конечно же, только экологичные материалы, например, на основе синей глины.
Удобен в работе и быстро просыхает клей для футеровки. Практически печью можно пользоваться уже через 24 часа после обмазки огнеупорным алюмосиликатным клеем (например, клей Анкер 1600). Высокотемпературные огнеупорные клеевые составы на основе алюмосиликатов предназначены и для кладки огнеупорного кирпича, и для обмазки стенок печей, сложенных из обыкновенного красного кирпича. Также клеевые составы применяют для приклеивания листового, рулонного или панельного огнеупорного материала. У разных производителей параметры жаропрочных клеевых составов слегка варьируются, но всегда рассчитаны на режим работы не менее, чем при 1400⁰С, что приемлемо для защиты кирпичных стенок топки при контакте с открытым огнем. Основной плюс клеев – быстрота монтажа и готовность печи к работе уже через сутки.
Клеевые составы предлагаются рынком в значительном ассортименте, как однокомпонентные, так и двухкомпонентные, в виде паст, мастик и обмазок. Наносятся эти составы и в готовые отопительные агрегаты, и при строительстве печи и обустройстве топки. В составе этих материалов шамотные порошки, микроармирующее волокно, минеральные добавки и присадки для укрепления защитного жаростойкого слоя.
Чаще всего применяют футеровки из следующих материалов:
Удельный вес, кг/м3 | Термо режимы, не превышающие температуру | |
шамотные кирпичи, шамотные растворы | 1900-2000 | 1300⁰С |
каолины листовые и плитные | 2450-2500 | 1400⁰С |
муллитовые маты | 3050 | 1800⁰С |
базальтовая вата | 110 | 750⁰С |
керамический красный кирпич | 1550 | 700⁰С |
вермикулиты | 150-260 | 1100⁰С |
огнеупорные клеевые составы алюмосиликатные | – | 1600⁰С |
Футеровка печей: что это такое
Печи возводят из огнеупорных материалов. Но из-за того, что при сжигании топлива образуется очень высокая температура, достигая несколько сотен градусов, этот материал не в силах ей противостоять. Для защиты наружных стенок внутри печи обустраивают футеровку.
Что такое футеровка
Футеровка – это оболочка из кирпича, которая обустраивается внутри топки. Она очень устойчива к воздействию даже самых высоких температур. Это позволяет печке служить многие годы, потому что она защищена от перегрева.
Футеровку нельзя рассматривать как самостоятельный элемент, потому что она тесно взаимодействует и с материалами, из которых выложена печь, и с внутренней средой топки, в которой осуществляется процесс горения.
Футеровка может представлять собой не только выкладку из кирпича, но и из других материалов. В качестве таких материалов выделяют три вида огнеупорных веществ, различающиеся по своим химическим свойствам:
- Кислые.
- Основные.
- Нейтральные.
У них происходит разная реакция на вещества, которые возникают в процессе горения топлива.
Футеровку производят только тогда, когда будут проведены все инженерные расчеты и будет выбран материал для нее. С помощью этого расчета добиваются максимального эффекта, учитывая особенности материала и самой печи. Кроме того, футеровка защищает различные элементы печи от химического и механического воздействия.
Способы теплозащиты печи
Поверхность внутри топки можно защитить двумя способами:
- Используя материал с низкой проводимостью тепла, которым обрабатывают внутреннюю поверхность топки.
- Используя защитные экраны, отражающие тепловое излучение. В этом случае тепло от излучения выводится из печи вместе с дымом.
Стоит обратить внимание, что первый способ предусматривает не теплоизоляцию, а теплозащиту. При теплоизоляции тепло, которое выделяет печь, остается внутри нее. А теплозащита предохраняет от излучения определенный участок печной конструкции, выводя из нее тепло. Поэтому при футеровке применяются теплоизоляционные материалы.
Использование шамотного кирпича
В недалеком прошлом печи делались в основном из обычных кирпичей, которые под воздействием высоких температур очень быстро приходили в негодность. Потом довольно продолжительное время вместо них стал использоваться кирпич с более плотной структурой. В настоящее время набирает популярность шамотный кирпич. Делается он из глины, которую смешивают с порошком из обожженной глины и затем обжигают при высоких температурах.
Шамотный кирпич является идеальным вариантом для футеровки печных сооружений. Отличается он от обычных кирпичей отличными теплозащитными свойствами. Футеровка подразумевает обкладывание внутренней поверхности печи именно таким кирпичом.
Футеровка кирпичной печи
Футеровка кирпичной печи обладает некоторыми особенностями. Ее нельзя укладывать слишком близко к кирпичам, которые являются элементами наружных стенок. Дело в том, что печка раскаляется очень сильно и возникает растрескивание под воздействием высоких температур. Горячие внутренние слои выталкивают со своих мест холодные наружные. Внешние стенки, сохраняющие форму печи, начинают расходиться в стороны из-за воздействия расширенных внутренних слоев. Кирпичи покрываются трещинами, а отдельные могут даже разрушаться. Это может способствовать проникновению угарного газа в помещение.
Ситуация может усугубиться тем, что применяемая для соединения наружного слоя кирпичей глина обладает небольшой адгезией и при нагревании расширяется сильнее, чем сам кирпич. В результате перегревания шов разрушается.
Именно поэтому при постройке печной конструкции применяют пластичный раствор с последующим его испытанием. Для этого два кирпича соединяют друг с другом с помощью этого раствора и обжигают при большой температуре. Этим проверяется адгезия раствора, расширение и растрескивание. Если все нормально, раствор можно использовать для всей конструкции.
При футеровке металлических печей следует обратить внимание на тот факт, что металл под воздействием высоких температур расширяется сильнее кирпича. Поэтому обязательно делают зазор для теплового расширения между слоем футеровки и печными металлическими стенками, иначе при нагревании металла футеровка часто разрушается. Чтобы уплотнить зазор, используют базальтовую вату в виде полотна или жгутов. При расположении печки не в жилом доме вместо базальтовой ваты можно использовать асбест.
Металлические печи часто обкладывают кирпичом как снаружи, так и внутри, чтобы улучшить прогрев печи и ее безопасность. Однако такой способ считается ошибочным, потому что:
- Кирпич характеризуется низкой теплопроводностью и высокой теплоемкостью, в результате чего тепло, возникающее от сгорания топлива, остается внутри топки и уходит вместе с дымом.
- В таком случае печная поверхность лишается доступа воздуха для отведения тепла, что приводит к прогару стенок. В результате этого в помещение может проникнуть угарный газ, что опасно для жизни.
Таким образом, футеровка печи делается для того, что она не разрушилась из-за воздействия высоких температур. Самое главное – использовать качественный материал, чтобы печь могла прослужить еще долго.
Футеровка печи: шамот, устройство футеровки
Футеровка печейЧтобы узнать, что такое футеровка и для чего она нужна, необходимо понимать, что в любой печи при сжигании топлива образуется высокая температура. Воздействие высоких температур приводит к изменению структуры и свойств материала. Материалы, из которых изготовлена печь, хоть и являются в большинстве огнеупорными, тоже нуждаются в защите.
Защита наружная, внутренняя
Защиту внутренних стенок топливника можно осуществить несколькими способами:
- Во-первых, можно использовать защитные экраны, способные поглощать большую часть лучистых потоков. Установленные внутри топливника экраны влияют на нагрев дымовых газов, поэтому большая часть тепла будет удаляться через дымоход.
- Во-вторых, внутреннюю часть топливника можно обмуровать огнестойким низкотеплопроводным материалом.
Теплозащита и теплоизоляция – разница есть
Существует огромная разница между теплозащитными и теплоизоляционными принципами. При теплоизоляции тепло, выработанное в рабочей зоне, никуда не удаляется. Для этого и служит теплоизоляция.
В отличие от нее, теплозащита предназначена защищать определенный участок от теплового излучения рабочей зоны. Из всего сказанного становится понятным, что теплозащита совершенно не предназначена для сохранения тепла.
Кирпич для футеровки: шамот — идеальное решение
Шамотный кирпич
Шамотный кирпичЕсли устанавливается внешняя защита в виде экрана в котлах обогрева, применение такого метода будет очень расточительным, так как большая часть тепла будет расходоваться совершенно напрасно. Но этот метод прекрасно подходит для установки банных печей.
Ранее, при СССР, частникам в основной массе был известен простой строительный кирпич ГОСТ 530-95. Данный кирпич предназначен для возведения промышленных, жилых строений и никоим образом для использования в печах и котлах отопления. Кстати, многие до сих пор используют его для строительства печей и котлов.
Многим умельцам в то время удавалось раздобыть кирпич данного ГОСТ, но более высокой марки М – 300, в простонародном выражении «печной». Этим кирпичом обкладывалась топочная часть печей для защиты от высоких температур.
Позже для массового применения стал доступен шамотный кирпич ГОСТ 390 – 96.
Наша справка: шамотные материалы изготавливаются из глины, смешанной с порошком из обожженной глины и последующим обжигом при высоких температурах.
Использование шамота и есть футеровка
Из-за того, что все фракции имеют однородный химический состав, все шамотные изделия имеют высокую степень термостойкости и не растрескиваются от воздействия высоких температур.
Обкладывание топочной части шамотным материалом для защиты теплового агрегата от воздействия высокой температуры в топочной части называется футеровкой.
Футеровка топочной части
Футеровка топочной частиПроизводственная футеровка и свойства материалов
На производстве, в металлургии, футеровка индукционной печи выполняется с использованием особых, прессованных шамотных кирпичей. Они очень износостойкие, не дают усадки и хорошо выдерживают термоудары. Применение шамотного кирпича позволило добиться большой экономии средств и намного удешевить процесс производства металлов.
Индукционная печь
Индукционная печьВ таблице приведены свойства некоторых огнеупорных материалов
Материал | Плотность кг/м3 | Максимальная рабочая температура °С |
Шамот | 1800-2000 | 1300 |
Кирпич глиняный | 1600 | 700 |
Вермикулит | 150-250 | 1100 |
Базальтовая вата | 100 | 750 |
Каолин плотный | 2400-2500 | 1400 |
Бытовые проблемы – футеровка как решение
В быту людям обычно приходится решать более простые задачи. На самом последнем этапе, догорание углей, происходит перегрев низа металлической печки, иногда докрасна. Человек решает своими руками обложить изнутри перегревающуюся стенку.
Но и в этом случае приходится решать вопрос, до какого уровня выполнить футеровку, оставить ли зазор и как при этом закрепить кирпичи?
Конкретно в данной ситуации вопрос можно решить следующим образом:
- Если позволяет ширина топливника, по его периметру укладываются шамотные кирпичи стандартного размера – 250Х150Х65 мм. При этом кирпич укладывается к стенке плашмя. Можно уложить вертикально, с высотой 250 мм или горизонтально на 120 мм.
- Для того чтобы кирпичи надежно зафиксировать между собой, используется простой способ. С помощью шлифовальной машинки делается пропил в части соединения, и кирпичи скрепляются с помощью вставленного металлического шипа подходящего размера.
Устройство футеровки: температура и металл
Особое внимание стоит обратить на то, что термическое линейное расширение металла намного больше, чем у кирпича. Поэтому все металлические части, подверженные нагреву, должны иметь свободное пространство для расширения.
Наша справка: отсутствие зазора между металлической стенкой печи и футеровкой приводит к разрушению футеровки.
При устройстве данной футеровки зазор уплотняется базальтовой или каолиновой ватой, скрученной в жгуты, шнуры или виде спрессованного полотна. Можно для этой цели использовать асбест.
Ошибочная защита. Последствия
Очень часто встречается такая картина. Металлическая печь обкладывается кирпичом с применением глинистого раствора, да еще и без зазора. Мотивируется это обеспечением безопасности и улучшением прогрева печи.
Металлическая печь с кирпичной обкладкойЭто совершенное заблуждение!
- Во-первых, кирпич очень теплоемок.
- Во-вторых, у кирпича низкая теплопроводность. Что происходит во время работы такой печи?
Кирпич просто исполняет роль теплозащиты. Основное тепло, вырабатываемое печью, из-за переизбытка в топке просто вылетает в трубу.
Ко всему прочему, отсутствие зазора мешает проникновению охлаждающего воздуха к металлическим стенкам печи, что однозначно приводит к их прогару, а расширение металла приведет к растрескиванию кирпичной защиты.
Как итог, угарные газы начнут поступать в помещение.
Не всегда кирпич: смеси для футеровки
В последнее время большой популярностью стали пользоваться банные «лепные» печи различных форм. В основном такие печи устанавливаются в банях, выполненных в стилизованном «сказочном стиле». Изготавливают такие печи, используя старинный метод, называемый – глинобитным.
После естественной просушки глины производится обжиг печи изнутри с применением дров. Наружная часть обжигается с помощью паяльных ламп до образования корочки. Очень удобно выполнить футеровку таких печей, применяя специальные составы.
Это могут быть сухие смеси:
- Шамотные.
- Муллитовые.
- Корундовые.
Данные составы можно прекрасно использовать для изготовления прямо на месте различных огнеупорных изделий, футеровок в том числе. Сплошная, монолитная футеровка, изготовленная из данных материалов, намного превосходит по своим качествам шовные футеровки печи, выполненные с помощью шамотного кирпича.
Футеровка без отрыва от производства
В настоящее время существует ряд технологий, при которых футеровка или восстановление футеровки производится без остановки печи. Составы наносятся с помощью «набрызга» прямо на раскаленную поверхность или методом торкретирования.
Наша справка: торкретирование – метод, при котором бетонная или иная смесь наносится послойно на конструкцию с помощью сжатого воздуха и специальной торкретной установки.
Данный способ в основном применяется на производстве, что позволяет без остановки процесса производства выполнить при необходимости футеровочные работы.
Кирпичная печь: проблемы «перетопов»
Мы уже рассмотрели необходимость футеровки топочной части металлических печей, а как дела обстоят у кирпичных печей? Что происходит с кирпичными печами при «перетопах»?
Трещины в кирпичной печиСуществует понятие – термическое растрескивание. Это явление относится как к самому материалу печи, так и к ее швам.
- Внутренние стенки печей, нагреваясь от горячих газов, вырабатываемых сжигаемым топливом, расширяются и начинают распирать наружные «холодные» стенки.
- Наружные стенки печи играют роль «бандажа», сохраняя размеры печи и поддерживая ее целостность.
- Чем больше прогревается печь, тем тоньше становится «бандаж», который и так испытывает сильные нагрузки, а поэтому становится еще менее прочным.
- При «перетопе» печей наружные стенки под внутренним напором начинают «разъезжаться» в стороны.
- Образуются трещины, и даже происходит разрывание отдельных кирпичей.
Местный раствор: основные недостатки
Стоит обратить внимание, что в кирпичной печи для соединения кирпичей между собой применяется глина. Поэтому происходит разрыв или самих швов, или контактности с кирпичами из-за низкой адгезии. В любом случае шов, в котором применялся раствор с большим содержанием песка, будет расширяться значительно больше чем кирпич.
Данная ситуация усложняется еще и тем, что в основном термический коэффициент у кирпичей и швов имеет большое различие между собой. Это и понятно, ведь в основной массе печной раствор готовится непосредственно на месте. Печники добиваются в первую очередь пластичности раствора на ощупь и отсутствия растрескивания при высыхании и сжатии.
Наша справка: правильную оценку раствора на соответствие с используемыми кирпичами можно проверить следующим образом. Раствором скрепляются два кирпича, после просушки производится прокалка испытуемого блока в печи, с последующей оценкой на адгезию, растрескивание и отслаивание.
Методы и варианты приготовления правильных растворов
Конечно, такой метод требует определенных временных затрат, ведь не факт, что с первого раза у вас получится требуемый раствор.
Поэтому если вы все же решите использовать данный метод проверки, приготовьте сразу несколько «блоков» для испытания с различными растворами. После вам только останется выбрать самый оптимальный. Главное — не перепутать и не забыть, где какой раствор.
Еще одним хорошим вариантом является использование для раствора самых обычных глин, с примесью порошка, приготовленного из молотого кирпича.
Если при топке вы будете использовать только дрова, использование специальных шамотных глин с большим содержанием каолинита не совсем целесообразно, так как температура дров недостаточна для того, чтобы каолин спекся в муллит. Но если вы будете применять уголь, тогда такой вариант будет вполне оправдан.
Футеровка: вопросов больше нет
Рассмотрев данный вопрос, можно сделать вывод, что футеровка печей, используемых в бытовых целях, в основном представляет собой защиту конструкции печи от разрушающего воздействия высоких температур. Это своего рода экран, препятствующий тепловому потоку открытого огня напрямую воздействовать на стенки печи.
В отличие от «бытовой» футеровки, футеровка в промышленности, к примеру, футеровка индукционной печи, предназначается для значительного уменьшения тепловых потерь, предохранения кожуха печи от прямого воздействия высоких температур и защиты от прямого контакта с расплавленным металлом.
Рассмотрев данный вопрос, надеемся, вы сделаете правильный вывод, который поможет вам при сооружении печей своими руками.
Как вам статья?
Мне нравитсяНе нравитсяАлексей Петрович
Задать вопрос
выбор материалов и способы монтажа
Содержание статьи:
Футеровка печи – это специальная отделка поверхностей изделия для защиты от возможных повреждений в процессе эксплуатации, являющихся результатом воздействия термического, механического, химического и другого характера. Футеровка печного оборудования призвана продлить срок службы стенок и других деталей топки.
Особенности защитной отделки печей
При регулярном пользовании печью на все материалы, из которых она сделана, воздействуют очень высокие температуры. Они зависят от температур горения конкретных веществ, которые используются в качестве топлива. Конечно, стенки печки делают из огнеупорных материалов, но экстремальные термические воздействия изменяют их структуру и свойства, что приводит к постепенному разрушению. Именно для защиты от таких воздействий используется футеровка.
Футеровка станет лучшей внутренней защитой вашего очага от прогорания и других повреждений
В каких случаях применяется
Если речь идет о небольшом очаге, который используют периодически – для обогрева дачного домика в выходной день или приготовления пищи на свежем воздухе (барбекюшницы), то здесь дополнительная защита не нужна. В таких случаях если разрушения и происходят, то они минимальны и не повредят устройству в ближайшем будущем.
Обязательная футеровка потребуется для следующих типов топочных изделий:
- Больших бытовых и промышленных.
- Предназначенных для очень длительного пользования – например, постоянного обогрева жилища.
- Жаровых камер, которые устраиваются для регулярного приготовления пищи в «русских» и других подобных печках.
- Топливных агрегатов, дымовые каналы которых устроены прямо вдоль стенок топки.
- В случаях использования высококалорийного топлива с исключительно высокой температурой горения.
Виды футеровки
Футеровочные работы проводятся прямо внутри топливника металлических, каменных и кирпичных устройств. Это можно сделать разными способами в зависимости от того, какой ожидается эффект и какие должны быть достигнуты цели:
- Возможно использование специальных защитных экранов теплоизолирующего действия. Они будут оказывать влияние на процент нагрева дымовых газов, поглощая значительную часть тепло-лучевых потоков и удаляя большую часть тепла через дымоходы.
- Применение материалов, которые возьмут большую часть теплового воздействия на себя – огнестойких с низкой теплопроводностью, замедляющих процесс нагрева материалов топки и исключающих их непосредственный контакт с огнем.
Футеровочные работы в кирпичной топке проводятся посредством выкладывания кирпичной кладки
ВНИМАНИЕ! Теплоизоляционные экраны значительно уменьшают отдачу тепла, поэтому их не применяют для топок, предназначенных для обогрева помещений.
Способы выполнения
Футеровку очага обычно проводят с помощью так называемых «шамотных» материалов – особым образом обработанных веществ и их смесей с включением элементов обжига, уничтожающего пластичные свойства и доводящего до спекания их частиц, а также других огнеупорных продуктов. Это могут быть:
- Обтесанный камень, изготовленный из натуральной горной породы типа песчаника или кварца, либо конгломерата, стойкий к особенно высоким температурам.
- Готовые шамотные кирпичи, из которых выкладывают внутреннюю стенку. Их огнеупорные свойства достигаются благодаря особой технологии изготовления с добавлением порошка из заранее обожженной глины и других улучшающих свойства конечного продукта веществ. Защита из такого кирпича очень популярна, так как может выдержать практически любые температуры обогревательной печи и стоит сравнительно дешево.
- Рулонные материалы, пластины и маты:
- базальтовое волокно;
- вермикулитовые плиты;
- каолин в виде бумаги или картона, состоящий из минеральной белой глины.
- Растворы и вещества, которыми покрывают стены топки:
- шамотные, являющиеся огнеупорными бетонами с добавлением отощающего компонента,
- муллитовые – силикатные жидкостекольные смеси с различными вариациями состава.
Отделка из вермикулита может стать отличной альтернативой кирпичу и камню
Сравнительная таблица футеровочных материалов
Материалы | Удельный вес продукта (плотность), кг/м3 | Возможная рабочая температура, макс., 0C |
Кирпич обычный глиняный | 1600 | 700 |
Вата базальтовая | 100 | 750 |
Слой из вермикулита | 150-250 | 1100 |
Шамот (раствор или готовый кирпич) | 1800-2000 | 1300 |
Каолин плотный | 2400-2500 | 1400 |
Муллит (чистый/маты) | до 3030 | 1800 / 1600 |
ВАЖНО! В условиях производства – на металлургических и других предприятиях, где используется обработка сырья и готовых изделий горячим способом, печная защита чаще всего изготавливается из камня или шамотного кирпича. В «тесных» домашних условиях более приемлемы альтернативные варианты.
Сам себе мастер
Конечно, для устройства футеровочного слоя в домашнем очаге можно прибегнуть к услугам специалистов, но при некоторых навыках работы и соответствующих знаниях эту операцию можно провести самостоятельно.
Футеровка из кирпича
Футеровка печи своими руками из шамотного кирпича выполняется с учетом следующих особенностей:
- Кирпич аккуратно выкладывается «ребром на ребро», без сдвигов элементов кладки относительно друг друга, вдоль всех стенок внутренних топки.
- Швы между отдельными кирпичами заполняются раствором на основе шамота и глины.
- Если основная кладка также выполнена из кирпича, то футеровочный и основной слой стыкуются посредством одного вертикального шва, но без перевязки.
- Если же материал самой топки – металл (чугун или сталь), то между ее стенками и кладкой следует в обязательном порядке оставлять небольшой зазор, рассчитанный на температурные расширения металла, – иначе регулярные нагревы и остывания могут в скором времени ее разрушить.
Отделка шамотным кирпичом происходит по схеме – вдоль всех стенок с зазором с учетом расширения материалов
ВНИМАНИЕ! Также возможна внутритопочная кладка из огнеупорного красного кирпича, но смешивать виды кирпичей (шамотный плюс огнеупорный) нельзя, так как у них разные показатели линейного расширения и теплопроводности, что сделает постройку недолговечной.
Старая кладка из шамотного кирпича подлежит регулярным осмотрам и ремонту изношенных участков, который проводится посредством затирки раствором из шамота и глиноземистого цемента.
Из рулонного материала
Выгода использования рулонных материалов (а также пластин и матов) заключается в том, что они занимают очень мало места и не «крадут» общего объема, необходимого для закладки топлива и прохода дыма. Стандартная толщина большинства из них не превышает 1 см (например, толстый каолиновый картон бывает толщиной до 7-ми мм). Чтобы провести необходимые работы, нужно помнить, что:
- Количество необходимых для футеровки материалов рассчитывается с учетом их линейного расширения при нагреве.
- В некоторых случаях возможна укладка полотна в 2 слоя, но для бытовых потребностей это совсем не обязательно.
- Отдельные пластины крепятся элементами армирования – металлическими штырями, которые вставляются в заранее проделанные канавки.
- При отделке огнеупорными матами или пластинами следует соблюдать последовательность их крепления: сначала покрывается дно, затем боковая поверхность, а потом «потолок» топочного отдела.
ИНТЕРЕСНО! Многие современные печи заводского производства уже имеют футеровочный слой на стенках топочных отделов и не требуют дополнительной обработки. В частности, стальные агрегаты часто бывают обработаны вермикулитом.
Внутренняя отделка может проводиться базальтовым картоном
Обмазка растворами
Обмазка огнеупорными растворами дает еще более тонкий слой футеровки. Для такого способа характерны следующие нюансы:
- Для приготовления растворов обычно используются сухие составы шамотных, муллитовых либо корундовых смесей, которые затем разбавляются водой до нужной консистенции.
- После нанесения раствор должен пройти обжиг в естественных условиях (при работе печи) либо с помощью паяльной лампы. Во втором случае работы проводятся до появления твердой корочки.
ВАЖНО! Преимуществом растворного способа также является создание абсолютно монолитных поверхностей, дающих лучшее ограждение материалов от воздействия огня. Однако такой монолит быстрее потребует ремонта, чем каменные и кирпичные кладки.
Заранее продуманная защита печи станет гарантией тепла и уюта на долгие годы
Сколько прослужит новая футеровка
Любое покрытие со временем может изнашиваться. Даже самый прочный футеровочный слой внутри вашей топки постепенно может потерять начальную герметичность. Для его сохранения следует учитывать следующее:
- Внутренняя защита печи нуждается в периодической проверке на целостность. Повреждения нужно вовремя заделывать растворами, приготовленными из смеси шамота и глины.
- Гораздо дольше прослужат поверхности, изначально выполненные более качественно (ровный герметичный слой равномерной толщины без трещин и других повреждений).
ВНИМАНИЕ! Монтаж футеровки является сложной инженерной задачей, которую лучше всего доверить знающим людям, то есть выполнять работы под руководством специалиста или отдать их полностью в руки профессионалов. Качественное выполнение этой ответственной работы позволит надолго забыть о ремонте очага.
Видео: футеровка топки печи
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:
Футеровка топки печи своими руками кирпичем и смесью
Футеровка – это специальный защитный барьер, который уберегает печь от порчи. Он помогает сохранить топку в целостности. Технологию применяют как в частном строительстве, так и на крупном производстве, а также промышленности.
Что это такое
Суть технологии «футеровки» заключается в обустройстве огнеупорного слоя внутри топочного отдела. Он предохраняет печь от термического, химического и физического воздействия. Слой играет роль защитной тепловой перегородки. Также он выполняет теплоизоляционную функцию.
Важно не переусердствовать с футеровкой. Иначе она будет «запирать» часть тепла внутри топки, после чего оно просто вылетит в трубу.
Где применяют
Футеровку используют не только в домашних печах, каминах или в отопительном оборудовании. Она находит свое применение в любых топках:
- В металлургических домнах. Для индукционных печей используют особый, прессованный шамотный кирпич.
- Промышленные электрические печи. В этом случае могут брать как шамотный кирпич, так и специальный волокнистый огнеупорный материал.
- Промышленные газовые печи. Футеровка делается с применением огнеупорных бетонных блоков с муллитокоррундовым наполнителем.
Подобные отделочные материалы подходят, в основном, для крупных предприятий, промышленных цехов и ТЭЦ. Их не так просто найти в открытой продаже. В обустройстве обычных печей используют простые отделочные материалы.
Виды футеровки
В зависимости от типа печи, используют разные технологии футеровки:
- Укладка облицовочного материала с небольшим коэффициентом теплопроводности. В этом случае могут использовать шамотный кирпич или специальную отражающую панель. Саму кладку выполняют как во время возведения топки, так и после проведения строительных работ.
- Установка защитных экранов. Обычно данная технология используется для обустройства металлических печей типа «каменка». Их можно встретить в банях. В других видах топок практически не используется.
- Покрытие внутренних стен топки жаропрочной смесью. Это может быть как специальный состав, так и раствор на основе цемента. Защиту наносят как во время возведения печи, так и после ее полного обустройства.
В рамках данной статьи будет рассмотрены материалы из 1 и 3 группы, как наиболее подходящие для обустройства домашней печи или камина.
Футеровочные материалы
В зависимости от вида топки, частоты ее использования, а также максимальной температуры нагрева, выбирают один из двух видов материала:
- Шамотный кирпич. Его основной ингредиент – шамотная глина. В качестве дополнительных компонентов используют: кварцевый песок, песчаник и прочие горные породы, которые повышают огнеупорные свойства материала. В продаже можно найти не только кирпичи, но и шамотные блоки. Данный материал используют в топках бытовых печей и больших каминов.
- Раствор. Специальные термостойкие смеси образуют на стенках топки тонкий защитный слой. В основе материала сухие компоненты из: шамотной глины, муллитового или корундовыого порошка. Смесь создает ровный слой, исключая мостики холода. Однако за ней нужен более тщательный уход, чем за кладкой из кирпича. Растворы используют в небольших топках, тандырах и домашних каминах.
Также в магазинах можно встретить огнеупорный клей. Его продают в специальных емкостях по 2-50 литров. Клей обойдется намного дороже, чем кирпич или раствор. Кроме этого, велика вероятность покупки подделки на основе гипса или обычного цемента. Такая защита не прослужит долго.
Для футеровки также используют: вермикулит, кремнеземистые маты (муллито), базальтовые плиты, плотный каолин. Они служат в качестве дополнительной прослойки между основными защитными стенками.
Футеровка печи своими руками
Рассмотрим две технологии футеровки печей в зависимости от типа используемого материала. В этом случае предполагается, что топка уже возведена. Перед началом работ нужно подготовить инструменты: емкости для разведения раствора, мастерок или небольшой шпатель, отвес или строительный уровень, мочальная кисть, молоток, кальма, полутерок, правила, ножовка.
При работе с сухой смесью на основе шамота можно воспользоваться дрель со специальной насадкой-венчиком. Она равномерно вымешивает раствор, и экономит время.
Нанесение раствора:
- Стенки топки очищают от копоти и грязи на несколько раз. Все плоскости проходят влажной тряпкой.
- Если внутренняя часть обложена глянцевым кирпичом, можно сделать на нем небольшим насечки напильником или обычной плоской отверткой. Перед нанесением раствора, нужно протереть стенки влажной тряпкой.
- В ведро или другую большую емкость высыпают сухую смесь для футеровки. Рекомендуется брать материалы на основе шамота. Они проще и дешевле. Полученную смесь вымешивают до состояния густой сметаны.
- Раствор наносят тонким слоем на стенки топки, равномерно распределяя его по всем поверхностям.
- Уложенный слой аккуратно обрабатывают паяльной лампой до полного высыхания. После чего дают печи «отдохнуть» в течение суток.
Укладка кирпича:
- Возведение первого ряда. Кирпич укладывают ребром по периметру колосника. Можно задать небольшую косую грань на верхней плоскости, чтобы сажа и копоть не собирались на ней.
- Второй ряд задней и боковых стен поднимают по очереди. Сначала задний, потом ближайший, так как между ними идет слой теплоизоляции. Оба ряда укладывают на ребро, учитывая сдвиг на половину расстояния от блока в нижнем ряду. Швы армируют стальной проволокой (3 мм или 5 мм) через один ряд.
- Правильную геометрию стенок контролируют при помощи отвеса, правила и строительного уровня. Излишки раствора или клея заранее снимают и убирают обратно в ведро.
- Следующие ряды выкладывают аналогичным образом, пока не упираются в верх топки. Открытые швы аккуратно замазывают. Между слоями футеровки закладывают тепловую изоляцию из асбестовой плиты.
Это общая инструкция, которая описывает технологию футеровки печи в домашних условиях. Если вы не уверены в собственных силах, стоит обратиться за помощью к опытным мастерам.
Использованный ранее шамотный кирпич вымачивают в воде, перед началом работ. Его держат в жидкости от 30 до 60 минут, после чего вытаскивают и дают стечь воде. Если работы проводятся в сыром помещении, где кирпич находился длительное время, дополнительное увлажнение не требуется.
Подробнее о растворах
Торговая сеть предлагает следующие смеси: «Мертель огнеупорный», «Печникъ». Они представляют собой порошок, который надо разводить водой. Кладка осуществляется с предварительным увлажнением шамотного кирпича. При этом его не надо выдерживать в воде некоторое время, достаточно лишь окунуть в нее и сразу вытащить. Стыковочные швы заполняют на всю высоту кладки.
Сделать расчет смеси можно, исходя из следующих усредненных данных: на 100 кирпичей шамотных требуется 65±10 кг сухой смеси. Второй вариант расчета: на 1 м3 кладки расходуется 100 кг готового раствора. Максимальную защиту кладка приобретает после протапливания печи, которую начинают, когда раствор полностью затвердеет.
пошаговая инструкция от профессионального печника, отзывы и рекомендации
Чтобы понять, что представляет из себя футеровка печи, необходимо разобраться в физических процессах, происходящих в печи при горении топлива. Высокие температуры, которые образуются при сгорании, могут привести к изменениям свойств и структуры окружающих материалов. Несмотря на то что материалы, из которых изготавливают печи, обычно огнеупорны, они нуждаются в защите от перегрева.
Футеровка печи своими руками
Именно футеровка предназначена для защиты материалов печи от нежелательных последствий перегрева.
Футеровкой печи называют кирпичную оболочку, которая обустраивается на внутренней поверхности топки. Она характеризуется высокой огнестойкостью, что позволяет использовать оборудование более долгое время.
Обратите внимание
Футеровка печи является одним из главных элементов химико-термической системы «материал-футеровка-среда» и должна рассматриваться только в комплекте с остальными компонентами. Она тесно взаимодействует как с материалами, из которых изготовлена печь, так и со средой внутри топки, где происходит сам процесс горения.
Футеровка может быть представлена не только кирпичной выкладкой, но и другими видами. В зависимости от химических свойств выделяют три вида огнеупорных веществ, которые могут использоваться в качестве футеровочных материалов: кислые, нейтральные и основные.
Разделение обусловлено различной реакцией разных веществ на вещества, образуемые в процессе горения топлива.
Футеровка печи выполняется только после проведения инженерного расчета и выбора материалов для нее. Расчет позволяет добиться наибольшего эффекта при всех особенностях материалов и самой печи. Еще одной функцией футеровки, кроме теплозащиты, является защита элементов печи от механического и химического воздействий.
Обеспечение теплозащиты печи
Защитить внутреннюю поверхность топки можно двумя способами:
- обработать внутреннюю поверхность материалом с низкой тепловой проводимостью;
- использовать защитные экраны, которые будут отражать тепловое излучение. При этом тепло от этого излучения будет уходить из печи вместе с дымом.
При первом способе не стоит путать теплоизоляцию и теплозащиту. При теплоизоляции тепло, выделяемое в печи, остается в рабочей зоне. Теплозащита же только предохраняет определенный участок поверхности от теплового излучения, не задерживая при этом тепло внутри рабочей зоне. Именно для этого при футеровке печи используются теплозащитными, а не теплоизоляционными материалами.
Источник: http://legkoe-delo.ru/remont-doma/dom-i-sad/55667-futerovka-pechi-svoimi-rukami
Футеровка и облицовка печей
Защитить внутренние стенки топливников от чрезмерных тепловых нагрузок можно по-разному. Во-первых, их можно загородить изнутри экранами, поглощающими лучистые потоки.
Если защитные экраны, нагревающиеся лучистым теплом, установлены снаружи топливника, то нагревают воздух в помещении. А если защитные экраны установлены внутри топливника, то нагревают дымовые газы (или специально подаваемый в зазор воздух).
Во-вторых, стенки топливников можно облицевать изнутри низкотеплопроводным огнестойким материалом (обмуровать).
Имеется разница между теплоизоляционным и теплозащитным принципами. Теплоизоляция не выпускает тепло из нагретой зоны. А теплозащита защищает от воздействий тепла, исходящего из нагретой зоны. Экранировка представляет собой теплоизоляцию, если она установлена внутри топливника, и теплозащиту, если она установлена вне топливника.
Теплозащита может не сберегать тепло, накопленное в нагретой зоне. Так, внешнее экранирование печей буквально «высасывает» тепло из печи, преобразуя его в нагретые потоки воздуха, но защищает человека от тепла, образующегося в печи.
Причём внешний экран (кожух) защищает и от лучистого тепла, и от тепла прикосновения (ожога при касании).
В промышленности и технике футеровкой называют облицовку с целью защиты стенок аппаратов от тепловых нагрузок и/или от химических взаимодействий и/или от радиационных воздействий и/или от биологического разрушения и т. д. Для защиты топливников используется теплозащитная футеровка.
Важно
При этом наибольший интерес представляет величина рабочей температуры материала футеровки (жаростойкость). Она определяется двумя факторами — огнеупорностью и термостойкостью. Огнеупорность — это способность материала противостоять, не расплавляясь, действию температуры.
Термостойкость — способность материала противостоять, не разрушаясь, резким изменениям температуры (термоударам), то есть резким деформациям материала от быстрого неоднородного нагрева или охлаждения (И.А. Гузман, Химическая технология керамики, М.: РХТУ, 2003 г.).
Термин же «огнестойкость» характеризует способность конструкций противостоять огневому воздействию пожара.
Массовому российскому дачнику ранее долгие годы был совсем не знаком иной кирпич для печей, кроме как обычный строительный по ГОСТ 530-95, предназначенный только для возведения строений и никак не нормируемый по жаростойкости.
Используется этот строительный красный кирпич (глиняный обожжённый мокрого формования) для постройки печей и сейчас, но высоких марок от M150 до М300 (часто называемый в народе «печным»), хорошо показавший себя при возведении дымовых труб ввиду высокой морозостойкости (не ниже Мрз35).
Этот кирпич уже вплотную приближается к кирпичу глиняному пластического прессования по ГОСТ 8426-75 для кладки промышленных дымовых труб с морозостойкостью от Мрз25 до Мрз50, прочностью от М125 до М300 и рабочей температурой до 700°С.
В последние годы появился специальный «каминный» кирпич с повышенными декоративными свойствами, но менее морозостойкий и нетермостойкий («Lode» Латвия, «Terca» Эстония и Финляндия). Стал доступным дачникам и самый дешёвый огнеупор — шамотный кирпич для футеровки топок по ГОСТ 390-96.
Его изготавливают из глин, содержащих не менее 28% AI2O3, методом брикетирования (окусковывания) исходной глины, сушки и обжига глиняных брикетов (крупки), размола обожженной глины (собственно и называемой шамотом) и отсева целевой фракции по ГОСТ 23037-99 (обычно с размером частиц 1-3 мм около 50% и менее 1 мм тоже около 50%), смешивания целевой фракции с исходной глиной, полусухого прессования в изделия необходимой формы, сушки и обжига при температуре (1350-1400)°С.
Вообще говоря, шамотные материалы — это обожжённые изделия из глины, смешанной с предварительно обожжёнными частицами (порошком) той же глины.
Вследствие однородности химического состава шамотные изделия термостойки и не образуют трещин, в отличие от строительного кирпича, изготавливаемого обжигом смеси разнородных материалов: глины (т. е. каолина), песка (т. е. окиси кремния), шлаков, отходов угледобычи и углеобогащения и т. п.).
Совет
Шамотный кирпич был известен ещё в Древней Греции задолго до появления обычного кирпича (с песком). Порошок шамота смешивали также с известью, получая первый в мире цементный состав «опус микстум».
Шамотный пресованный кирпич выносит термоудары, износостоек, не усаживается, применяется в доменных печах в условиях истирания шихтой, имеет достаточно высокую для кладки печей пористость. Свойства других огнеупоров приведены в таблице 22. Обращает на себя внимание очень высокая теплопроводность корундовых блоков (на уровне стали).
Теплофизические свойства огнеупорных и изоляционных материалов (СВ. Василькова и др., Расчёт нагревательных и термических печей, М.: Металлургия, 1983 г.)
Материал | Коэф. теплопроводности, Вт/(м•град) | Удельная теплоёмкость Дж/(кг•град) | Плотность, кг/м³ | Макс. рабоч. температура, °С |
Кирпич глиняный | 0,46+0,00051t | (880) | 1600 | (700) |
Шамот 2893% | 0,815+0,00067t | 870+0,193t | 1900-2000 | 1620 |
Стекло кварцевое | 1,0 | 730 | 2200 | 1500 |
Муллит 62 |
Источник: http://health.totalarch.com/bathhouse/5/7/14
Что такое футеровка печей, для чего и из каких материалов она делается, особенности процедуры и советы мастеров
Печи возводят из огнеупорных материалов. Но из-за того, что при сжигании топлива образуется очень высокая температура, достигая несколько сотен градусов, этот материал не в силах ей противостоять. Для защиты наружных стенок внутри печи обустраивают футеровку.
Футеровка – это оболочка из кирпича, которая обустраивается внутри топки. Она очень устойчива к воздействию даже самых высоких температур. Это позволяет печке служить многие годы, потому что она защищена от перегрева.
Футеровку нельзя рассматривать как самостоятельный элемент, потому что она тесно взаимодействует и с материалами, из которых выложена печь, и с внутренней средой топки, в которой осуществляется процесс горения.
Футеровка может представлять собой не только выкладку из кирпича, но и из других материалов. В качестве таких материалов выделяют три вида огнеупорных веществ, различающиеся по своим химическим свойствам:
- Кислые.
- Основные.
- Нейтральные.
У них происходит разная реакция на вещества, которые возникают в процессе горения топлива.
Футеровку производят только тогда, когда будут проведены все инженерные расчеты и будет выбран материал для нее. С помощью этого расчета добиваются максимального эффекта, учитывая особенности материала и самой печи. Кроме того, футеровка защищает различные элементы печи от химического и механического воздействия.
Способы теплозащиты печи
Поверхность внутри топки можно защитить двумя способами:
- Используя материал с низкой проводимостью тепла, которым обрабатывают внутреннюю поверхность топки.
- Используя защитные экраны, отражающие тепловое излучение. В этом случае тепло от излучения выводится из печи вместе с дымом.
Стоит обратить внимание, что первый способ предусматривает не теплоизоляцию, а теплозащиту. При теплоизоляции тепло, которое выделяет печь, остается внутри нее. А теплозащита предохраняет от излучения определенный участок печной конструкции, выводя из нее тепло. Поэтому при футеровке применяются теплоизоляционные материалы.
Использование шамотного кирпича
В недалеком прошлом печи делались в основном из обычных кирпичей, которые под воздействием высоких температур очень быстро приходили в негодность.
Потом довольно продолжительное время вместо них стал использоваться кирпич с более плотной структурой. В настоящее время набирает популярность шамотный кирпич.
Делается он из глины, которую смешивают с порошком из обожженной глины и затем обжигают при высоких температурах.
Шамотный кирпич является идеальным вариантом для футеровки печных сооружений. Отличается он от обычных кирпичей отличными теплозащитными свойствами. Футеровка подразумевает обкладывание внутренней поверхности печи именно таким кирпичом.
Футеровка кирпичной печи
Футеровка кирпичной печи обладает некоторыми особенностями. Ее нельзя укладывать слишком близко к кирпичам, которые являются элементами наружных стенок. Дело в том, что печка раскаляется очень сильно и возникает растрескивание под воздействием высоких температур.
Горячие внутренние слои выталкивают со своих мест холодные наружные. Внешние стенки, сохраняющие форму печи, начинают расходиться в стороны из-за воздействия расширенных внутренних слоев. Кирпичи покрываются трещинами, а отдельные могут даже разрушаться.
Это может способствовать проникновению угарного газа в помещение.
Ситуация может усугубиться тем, что применяемая для соединения наружного слоя кирпичей глина обладает небольшой адгезией и при нагревании расширяется сильнее, чем сам кирпич. В результате перегревания шов разрушается.
Обратите внимание
Именно поэтому при постройке печной конструкции применяют пластичный раствор с последующим его испытанием. Для этого два кирпича соединяют друг с другом с помощью этого раствора и обжигают при большой температуре. Этим проверяется адгезия раствора, расширение и растрескивание. Если все нормально, раствор можно использовать для всей конструкции.
При футеровке металлических печей следует обратить внимание на тот факт, что металл под воздействием высоких температур расширяется сильнее кирпича.
Поэтому обязательно делают зазор для теплового расширения между слоем футеровки и печными металлическими стенками, иначе при нагревании металла футеровка часто разрушается. Чтобы уплотнить зазор, используют базальтовую вату в виде полотна или жгутов.
При расположении печки не в жилом доме вместо базальтовой ваты можно использовать асбест.
Металлические печи часто обкладывают кирпичом как снаружи, так и внутри, чтобы улучшить прогрев печи и ее безопасность. Однако такой способ считается ошибочным, потому что:
- Кирпич характеризуется низкой теплопроводностью и высокой теплоемкостью, в результате чего тепло, возникающее от сгорания топлива, остается внутри топки и уходит вместе с дымом.
- В таком случае печная поверхность лишается доступа воздуха для отведения тепла, что приводит к прогару стенок. В результате этого в помещение может проникнуть угарный газ, что опасно для жизни.
Таким образом, футеровка печи делается для того, что она не разрушилась из-за воздействия высоких температур. Самое главное – использовать качественный материал, чтобы печь могла прослужить еще долго.
Источник: http://pechi.guru/kladka-pechi/futerovka-pechey-chto-eto-takoe.html
Разновидности и расчет материалов для футеровки печей
Внутренние стенки топки подвергаются очень высоким температурам. Такие нагрузки приводят к их разрушению, даже если они обладают высокой степенью огнеупорности. Именно для их защиты выполняется футеровка печей шамотными материалами, а именно, кирпичом или раствором.
Физические свойства шамота наделяют его способностью выдерживать температуры до 1300ºC. Этого достаточно для качественной защиты топки, сделанной из любого материала. Однако следует соблюдать правила внутренней защиты, так как нарушение технологии приводит со временем к развалу печи.
Материалы для футеровки
Кроме шамотных существуют муллитовые смеси, выдерживающие сверхвысокие температуры. Чистый муллит плавится при 1800ºC, но для футеровки используются растворы или теплоизоляционные маты, изготовленные из его волокон. Маты устойчивы к температурам до 1600ºC. Муллит часто включается в состав шамотных материалов.
Для использования в быту шамот выпускается в виде кирпичей или смеси. В 1-ом случае его используют для футеровки печей с металлической или кирпичной топкой и корпуса из кирпича. Раствор применяют для защиты топки, выложенной из огнеупорной глины. Оба материала являются самыми доступными и недорогими, и поэтому – наиболее популярными.
Однако новые технологии упростили ремонт старых работающих топок и защиту новых агрегатов.
Важно
Сегодня производители предлагают специальные клеи, мастики, обмазки, которые можно наносить даже во время сгорания топлива.
Они имеют пастообразную консистенцию и состоят из шамотных микроскопических волокон. В составы входят также связующие добавки. Применяются для заделки трещин и сплошного покрытия поверхности.
Существуют клеи и мастики, которые достаточно нанести слоем 1 мм. Кроме кирпичей, матов и обмазок выпускаются другие материалы для футеровки печей всех видов и назначений. Они упаковываются в виде рулонов для простоты использования, представляют собой следующие изделия:
- каолиновая бумага (рулоны с толщиной слоя до 5 мм),
- каолиновый картон (толщина холста до 7 мм),
- каолиновая вата (легко рвется, применяется в виде комков или кусков).
Правила футеровки
Защиту внутренних стенок топки проводят с учетом расширения материалов от воздействия открытого огня. Именно поэтому между шамотными кирпичами всегда оставляют зазор 5-10 мм. Перед началом работ делают расчет материала.
Его стандартные размеры составляют 250х150х65 мм. Иногда печники укладывают его в 2 слоя. В быту футеровку печи двойным слоем делать не обязательно.
При этом следует знать, что общую толщину футеровки определяют следующие факторы:
- толщина корпуса печи,
- толщина наружной облицовки,
- температура внутри топки.
Закрепление шамотных элементов между собой осуществляется при помощи металлических штырей. Для этого в их стенках делают канавки методом пропила, затем вкладывают в них стержень.
Таким образом, он является деталью армирования, которая гарантирует фиксацию материала.
Последовательность работ по футеровке следующая: сначала укладывают шамотный кирпич на дно топки, затем на боковые стенки, заканчивают верхней горизонтальной частью.
Важно знать, что нельзя использовать одновременно 2 вида кирпичей: шамотный и огнеупорный красный. Не смотря на то, что глиняный является жаростойким, у них разная степень теплопроводности и линейного расширения.
Это приведет со временем к трещинам в красном кирпиче и переделке всех работ. Для кладки берут специальную смесь.
Она также содержит в составе шамотные волокна, и это уравнивает степень ее расширения со свойствами кирпича.
Подробнее о растворах
Торговая сеть предлагает следующие смеси: “Мертель огнеупорный”, “Печникъ”. Они представляют собой порошок, который надо разводить водой. Кладка осуществляется с предварительным увлажнением шамотного кирпича. При этом его не надо выдерживать в воде некоторое время, достаточно лишь окунуть в нее и сразу вытащить. Стыковочные швы заполняют на всю высоту кладки.
Сделать расчет смеси можно, исходя из следующих усредненных данных: на 100 кирпичей шамотных требуется 65±10 кг сухой смеси. Второй вариант расчета: на 1 м3 кладки расходуется 100 кг готового раствора. Максимальную защиту кладка приобретает после протапливания печи, которую начинают, когда раствор полностью затвердеет.
Источник: http://opechkah.ru/pechi/futerovka
Технология футеровки печей и ее значение
На фоне горения топлива в печи температура в ней резко возрастает. Обычно она доходит до отметок в сотни градусов. Футеровка – это обеспечение защиты наружной стороне печных стенок от перегрева. Без нее сильный жар провоцирует изменение структуры и основных свойств огнеупорных материалов печи, что приводит к негативным последствиям.
Что подразумевается под футеровкой
Под футеровкой печей понимается специальная кирпичная оболочка, которая должна полностью покрывать всю внутреннюю поверхность топки. Подобная защита от чрезмерного нагрева выполняет ряд функций, продлевает срок службы печной конструкции.
Футеровка – это не самостоятельная часть, она входит в цельную печную систему. Этим объясняется активное взаимодействие указанного слоя и с внешней отделкой, и с внутренней частью, где и протекают процессы горения.
Изначально работа в данном направлении начинается с предварительных расчетов, выбора подходящего материала с учетом всех особенностей для обеспечения теплозащиты печи. Тогда эффективность будет наибольшей.
При грамотной футеровке печей обеспечивается дополнительная защита основным ее составляющим от негативного действия факторов механической и химической природы.
Как обеспечивается теплозащита печи
Для футеровки печных сооружений и обеспечения защиты их внутренних поверхностей можно:
- Применить для проведения обработки внутри топки материал, характеризующийся минимальной степенью теплопроводности.
- Обеспечить выход излишка тепла с дымом посредством установки защитных экранов для придания направления тепловому излучению.
В случае установки специализированных экранов идет речь о теплозащите. Благодаря этой процедуре обеспечивается защита некой части печи от теплового излучения, которое выводится наружу.
Если внутренняя часть топки будет обработана особыми составами, выделяемое тепло не выйдет за пределы конструкции.
Для выполнения футеровки печей выбираются только материалы с теплоизоляционными свойствами, чаще всего это:
- кирпич;
- огнеупорный бетон;
- мертель.
Футеровка с помощью шамотного кирпича
На современном рынке строительных материалов, в условиях их широкого разнообразия, особенно востребован шамотный кирпич. В ходе его производства предполагается использование специального порошка на основе обожженной глины.
Завершающий этап изготовления – это обжиг. Его выполняют в условиях очень высоких температур.
Эта разновидность, в отличие от кирпича простого, отличается прекрасными показателями по теплоизоляции. Поэтому футеровка топки, то есть, выкладка ее внутренней поверхности, выполняется именно этим материалом. Эта работа имеет ряд особенностей.
Совет
На фоне высокой температуры происходит постепенное смещение шамотным кирпичом слоя, расположенного снаружи.
Это сопровождается появлением трещин на внешней поверхности печи, что со временем может стать причиной ее разрешения. Такие последствия опасны – это чревато проникновением вредного угарного газа внутрь помещения.
Поэтому осуществлять футеровку камеры сгорания важно в строгом соответствии с основными правилами.
Правила кладки шамотного кирпича
Этот вариант футеровки в качестве теплозащиты топки, специалисты называют наиболее эффективным. Стоимость его небольшая. Основные правила обустройства подобной защиты таковы:
- Для заполнения швов допустимо брать исключительно специализированных растворов на основе глины, рассчитанных для работы с указанной разновидностью кирпича.
- При работе с металлической топкой важно создавать зазор между ней и кладкой. Это будет залогом сохранения целостности элементов печи в ходе ее эксплуатации.
- Отдельные кирпичи располагаются строго «ребро на ребро» по периметру внутренней поверхности печи. Сдвигать их не нужно.
- Когда осуществляется футеровка топки кирпичной печи, кладка стыкуется без дополнительных перевязок с основным швом по вертикали.
В любом случае шамотный кирпич нельзя класть вплотную к стенкам печи.
В кладке может быть использован только тот раствор, который сохранил свои свойства даже в условиях высокой температуры.
Особенности выбора шамотного кирпича
Для футеровки подойдут образцы, на которые нанесена маркировка ША либо ШБ. Здесь первая буква демонстрирует жаростойкость кирпича, а вторая отражает определенный уровень огнестойкости.
Чтобы созданная защита печи работала, выбирать материалы для нее необходимо внимательно. Потребуется оценить внешнее состояние кирпичей (поверхность будет шероховатой, но не гладкой), попробовать их расколоть. Качественный образец не будет крошиться, а разделится на крупные элементы.
В одной кладке нельзя использовать кирпич нескольких типов – они характеризуются различным тепловым расширением.
Футеровка печей из кирпича
Сложности возникают при футеровке не только металлических, но и кирпичных печей. Оба типа имеют свои характерные свойства, которые нужно принимать во внимание.
В рамках футеровки кирпичных печей категорически недопустимо укладывать защитный слой вплотную или в непосредственной близости от внешних стенок печи и их отдельных элементов.
На фоне повышения внутренней температуры часто наблюдается так называемое термическое растрескивание.
В этом случае чрезмерно нагретые внутренние элементы начинают смещать со своего нормального положения те, что располагаются снаружи.
Если внешние стены не справятся с нагрузкой, на фоне расширения изнутри они расходятся в стороны с растрескиванием и разрушением. Это чревато проникновением угарного газа во внутреннее пространство помещения, что крайне опасно.
В отдельных случаях при неграмотной кладке шов может совсем разрушиться. Это происходит, когда для кладки наружного слоя применялась глина с минимальной степенью адгезии. Поэтому на этапе кладки печи приготовленный раствор сначала тестируется в условиях высоких температур.
Футеровка печей из металла
Особенность металлических печей в том, что показатели теплового расширения металлов не одинаковы. Поэтому между топочной и футеровочным слоем обязательно оставляется небольшое пространство. Это не допустит разрушения защитного слоя при изменении размера металлической части.
В указанном пространстве обычно размещают специальные материалы с негорючими свойствами вроде асбеста или базальтовой ваты. Применение асбеста допустимо только для конструкций, располагающихся в нежилых помещениях. Но воздуха там быть не должно.
Чтобы сделать металлическую печь наиболее безопасной, часто футеровка котла осуществляется сразу с двух сторон. Посредством такого шага достигается наилучший прогрев. Но данная точка зрения верна отчасти. Это объясняется:
- Высокой теплоемкостью кирпича;
- Низкой теплопроводностью кирпича.
Такое сочетание свойств является залогом того, что тепло не выйдет за пределы топки, а в дальнейшем удалится с выходящим дымом. Но при двухсторонней футеровке стенки печи
начинают прогорать из-за недостатка воздуха, необходимого для отвода тепловой энергии.
Обратите внимание
Поэтому двусторонняя футеровка для печи из металла — это мера для теплоизоляции, а не теплозащиты. Но охлажденные воздушные массы обязательно должны иметь возможность поступать к топочной.
Футеровка печи – необходимая составляющая ее длительной и безопасной эксплуатации. Но выполнять ее нужно в строгом соответствии с основными правилами и с применением качественных и подходящих материалов.
Источник: http://TeplyHouse.ru/otoplenie/furnace/tehnologiya-futerovki-pechej.html
Футеровка топки изнутри в вопросах и ответах
Что такое футеровка, и всегда ли она необходима? Попробуем разобраться в этом вопросе.
Футеровка — это способ защитить стены топки печи или камина от перегрева при очень высоких температурах. Стенки топки могут растрескиваться, а металл — излишне накаляться и со временем разрушаться, если температуры в топке превышают 700-800 градусов Цельсия. Возникает это, как правило, при топке углём, хотя и пеллеты могут сильно нагреваться.
Перегрев — это не единственное воздействие, негативно влияющее на стенки металлической или кирпичной топки. Футеровка также может иметь функции:
- Защиту от перепадов температур (теплоизоляционные свойства).
- Защита от агрессивных реагентов (кислотоупорная футеровка).
- Футеровка как облицовочный материал.
В целом футеровка может создать герметичность среду внутри топки и способна продлить срок службы печной топки и печикамина в целом.
Отрицательные моменты футеровки:
- Внутренняя футеровка топки поглощает либо отражает часть лучевых потоков тепла (тепло уходит в дымовую трубу), и, соответственно, камин меньше греет.
- Собственно, трудозатраты и стоимость футеровки.
В каких случаях без футеровки топки не обойтись?
Футеровка необходима, если у вас топка из металла (чугун, сталь), и топка достаточно мощная для возникновения температуры 700-800 градусов Цельсия. Крупные камины с большим объёмом дров на одной закладке практически все даже без угля способны достигать этой температуры, и футеровка существенно продлит сроки службы камина.
Для некрупной буржуйки из чугуна, задача которой — тление дров, футеровка не обязательна.
Шамотная топка также не нуждается в футеровке: шамот и является футеровкой по своей сути.
Футеровка внутренней поверхности дымохода, кроме защиты от высоких температур способствует разглаживанию внутренней поверхности дымохода (в результате в нём меньше скапливаются продукты горения, и дымоход не так часто нуждается в чистке) и её герметизации.
Из каких материалов выполняют футеровку печикамина?
Материалы для футеровки печи, в зависимости от степени защиты, подразделяют на 3 класса:
- Материалы класса А — на основе кремнезёма. Это искусственные материалы (кирпичи из спрессованных горных пород) и естественные (камни горных пород) материалы. Такие материалы подходят для облицовки портала камина (это всем известные гранит, песчаник, кварц), но для футеровки топки изнутри термозащита слабая, так как материалы обладают низкой теплопроводностью и склонны к растрескиванию.
- Материалы класса В — на основе глины и глинозёма. Это обычный, привычный для нас шамотный огнеупорный кирпич и бокситный кирпич (обожжённый кирпич из глинозёма с примесью оксида железа и боксита). Подходят для футеровки внутри топки, выдерживают высокие температуры.
- Материалы класса С — смешанные, которые нельзя отнести к первым двум классам. Это огнеупорные растворы, угольный кирпич и основные набойки на основе молотовой окалины, руды и шлака.
Ошибки в исполнении футеровки
Многие мастера, выполняя футеровку из кирпича, стыкуют её к топке впритык, не оставляя зазора. Дело в том, что под воздействием высоких температур кирпич и металл расширяются по-разному, и такая укладка может привести к растрескиванию футеровки.
Кроме того, обычный кирпич, используемый для футеровки, имеет низкую теплопроводность. Обложенная им впритык металлическая печь будет экранирована кирпичом от окружающей среды (комнаты, которую нужно нагреть), и всё тепло будет вместо комнаты уходить в дымовую трубу.
Источник: https://www.saga.ru/articles/futerovka-topki-iznutri-v-voprosah-i-otvetah
Что такое футеровка печи, и для чего она нужна
Строительство кирпичной печи для дома или бани — дело, требующее определенных знаний в особенностях кладки разных частей конструкции.
Процесс начинается с изучения последовательности порядовки, а заканчивается установкой дымохода. Особого внимания требует выкладка топки печи и ее непосредственная защита.
Для начала разберемся, что это такое — футеровка, и возможно ли возвести ее самостоятельно.
Футеровка: что это и зачем
При сгорании топлива, внутренние стенки печи подвергаются высоким температурам. Если не сделать дополнительную защиту, керамический или печной кирпич разрушится в первый же год эксплуатации. Футеровка печи придумана как раз для того, чтобы продлить срок службы всей конструкции и увеличить теплообмен.
Внутри топливной камеры выкладывается еще один ряд, в качестве материала используют шамотный кирпич или огнеупорные панели. Шамотная облицовка выдерживает температуру до 1300˚С, не подвержена разрушению от щелочи, извести или других химических элементов.
Кроме того, защитный материал хорошо сохраняет тепло, тем самым повышая КПД печки.
Способы футеровки и их особенности
Узнав, что такое футеровка, необходимо разобраться, какими способами можно создать защитный слой печи. Внутренние футеровочные работы подразделяются на три типа:
- Накладной. Огнеупорная футеровка выкладывается шамотным кирпичом непосредственно при строительстве самой топливной камеры. Производственные печи с повышенной нагрузкой оснащаются огнеупорными панелями.
- Набивной. На внутреннюю сторону кладки наносится раствор из глины или обрабатывается мастикой из жаростойкого материала. Тщательно замазываются стыки, чтобы уменьшить теплопотери.
- Торкретированный. Из профессионального аппарата под большим давлением подается бетонный раствор. Такой способ применяется для футерования труб дымохода и больших производственных печей.
Материалы для футеровки
Футеровочные материалы для усиления печной конструкции делятся на классы качества:
- А класс — в состав материалов входит кремнезем, выдерживающий температуру до 1730˚С и обладающий повышенной прочностью. Цена товара высокая, поэтому использовать премиальный материал для бани или дома будет невыгодно.
- Б класс — материалы состоят из глины с небольшой долей посторонних примесей, идеально подходят для защиты банных печей (шамотный кирпич). Находясь в среднем ценовом сегменте, материал показывает высокие защитные свойства. Максимальная температура использования — 1670˚С.
- В класс — низкокачественные материалы, состоящие из нескольких компонентов. Температурный предел — 1590˚С.
В футеровке металлических и кирпичных печей есть свои особенности. Начиная футеровочные работы с металлической топкой, следует помнить, что металл при нагреве расширяется. Следовательно, защитная кладка делается на небольшом расстоянии от внутренних стенок печи, а в образовавшуюся пустоту укладывается стекловата — так расширяющийся металл не повредит кирпич, а вата увеличит теплообмен.
Футеровка печи своими руками
Из шамотного кирпича:
- Работая с кирпичной или металлической печью, следует делать небольшой отступ от внутренних топочных стенок, чтобы предотвратить преждевременное разрушение защитной кладки.
- Все швы тщательно замазываются раствором, а между футеровкой и стенкой печки укладывается строительная вата.
- Кирпичи кладутся ложковой частью, чтобы обеспечить правильную толщину футеровки. Если защитный ряд будет толще, КПД снизится, так как стенки печи не смогут достаточно прогреваться.
Из каолиновых пластин:
- Рассчитывается количество пластин, требуемых для укладки. Толщина одного листа — 7 мм, поэтому перед расчетом учитывается расширение металла или глины в процессе эксплуатации.
- Пластины закрепляются металлическими болтами, отверстия для креплений делаются заранее.
- Покрывать топливную камеру пластинами нужно строго снизу вверх: дно, боковые стенки, потолок.
Обмазка внешней стороны печи:
- Замешать раствор из сухой шамотной смеси и разбавить водой до состояния тягучести, по консистенции схожей с клеем.
- Как только котел полностью покрыт огнестойким раствором, следует растопить печь, чтобы произошел обжиг нанесенного слоя.
Набор инструментов для работы:
- Болгарка для аккуратной резки кирпича.
- Линейка-уровень.
- Емкость для смешивания раствора.
- Мастерок.
Со временем даже качественная футеровка печи начинает разрушаться. Чтобы снизить количество ремонтных работ, следует раз в год проверять целостность защитного слоя внутри топки или внешнюю футеровку котла.
Образовавшиеся трещины замазываются раствором из глины и обжигаются. Самостоятельно выполнить футеровочные работы под силу каждому человеку, даже не имеющему навыков печника, но проконсультироваться у специалиста будет не лишним.
Если все же нет уверенности в своих силах, обратитесь за помощью к профессионалу.
Футеровка обязательна для каждой печи: домашней, банной или производственной. Защитный слой сохранит печь от преждевременного износа, увеличит теплоотдачу и снизит риск возникновения аварийных ситуаций. А имея под рукой нужные инструменты и материалы, футеровку несложно сделать самостоятельно.
Источник: http://kladempech.ru/futerovka-v-stroitelstve-pechi/
Футеровка печи
Строительство печей требует качественных и огнеупорных материалов, способных противостоять высоким температурам, химическому и тепловому воздействию. При необходимости внутри топки обустраивают футеровку — дополнительную оболочку, которая выполняет следующие задачи:
- увеличивает срок эксплуатации печи;
- уменьшает тепловые потери;
- защищает кожух от воздействия высокой температуры и химических реакций.
Заметим, что основным предназначением футеровки является именно теплозащита, а не теплоизоляция. Иначе тепло будет задерживаться внутри топки и уходить с дымом, существенно снижая КПД печи.
В зависимости от поставленных задач, выбирают способ, как обустроить футеровку:
- установить отражающие тепловое излучение защитные экраны;
- выложить внутри топки дополнительные стенки;
- обработать внутренние поверхности специальными материалами.
При работе с металлической топочной печью следует учитывать разницу теплового расширения материалов. Поэтому, между футеровкой и стенкой печи надо обязательно оставить зазор, который заполняется негорючим материалом.
Обычно это базальтовая вата, но если печь эксплуатируется в нежилом помещении, то можно использовать и асбест. Кладка кирпича с двух сторон для улучшения прогрева печи является ошибочным решением.
Низкая теплопроводностью и высокая теплоемкость кирпича улучшат теплоизоляцию и ограничат поступление в топку охлажденного воздуха, вызывая прогар поверхностей.
В кирпичной печиУкладка футеровки вплотную к кирпичам, которые образуют наружные стенки, недопустима. Причина — тепловое расширение внутреннего слоя, и, как результат, растрескивание наружного.
Трещины может вызвать и перегрев наружных стенок при ошибках в выборе материалов и обустройстве футеровки, что приводит к утечке угарного газа в помещение. Важное значение имеет качество швов, которое зависит от используемой глины.
Для проверки можно соединить 2-3 кирпича и подвергнуть воздействию высоких температур. При неудовлетворительных результатах необходимо изменить состав и повторить испытания.
Полезный совет: Для ускорения испытаний можно сделать сразу несколько вариантов смеси и выполнить обжиг одновременно. Не забудьте наметить образцы!
В паровом котле
Различают три разновидности футеровки в топочных паровых котлах:
- Тяжелая. Делают в 2-3 слоя шамотного кирпича для котлов со слабым экранированием. Температура в топке иногда может превышать 1200 °С, что повышает риски возгорания, а подобная защита снизит ее до безопасных 60-80 °С.
- Облегченная — это однослойная кирпичная футеровка. При этом, каждый ее пояс должен опираться на каркас котла или промежуточную балку. Для уменьшения внешней температуры и увеличения КПД котельной, поверхность отопительной установки укрывают негорючим материалом и металлическими листами.
- Натрубная — самая простая из футеровок. Для обустройства готовится вязкая негорючая масса, которую необходимо в 2-4 слоя нанести на трубы. Конструкция будет лучше противостоять тепловым расширениям если использовать армирующую сетку.
Бытовая футеровка
Обычно в бытовых условиях футеровка — это укладка шамотного кирпича внутри топки. Поэтому некоторые предпочитают ее сделать самостоятельно, не обращаясь к дорогостоящим услугам специалиста. И сразу у новичка начинают возникать первые вопросы. Попытаемся предугадать их в следующих советах:
- Для каминов и классических печей вполне достаточно одного слоя футеровки из стандартного кирпича 250х150х65.
- Как правило, укладка проводится вертикально, иначе теряется значительная часть внутреннего полезного объема.
Отличительной особенностью изделий из шамота от классических — минимальное тепловое расширение. Поэтому большой зазор между ними оставлять не стоит. Для соединения элементов кладки используют раствор глины и устанавливают шип из металла.
Футеровку на цементно-песчаном растворе не делают. В месте соприкосновения с металлическим изделием, например, с колосниковой решеткой, необходимо сделать зазоры.
Частое изменение размеров металлических предметов от жара может со временем выдавить их из кладки, деформировать или разрушить.
Самый популярный раствор для футеровки готовится на шамотной глине с кирпичной пылью.
Однако если печь рассчитана только для дров, можно использовать классическую смесь глины с небольшой добавкой песка.
Футеровка печиМатериалы, которые используют для футеровки печей и котлов делят на три класса:
- «А» — состоит из искусственных или естественных материалов на основе кремнезема;
- «В» — представлен классическими материалами на основе глины;
- «С» — из различных огнеупорных растворов и других материалов.
Защиту внутренней поверхности топки можно выполнить:
- кладкой из шамотного кирпича;
- нанесением негорючей смеси;
- установить защитные экраны.
Последний метод хорошо подходит в для установки металлической банной печи. В других случаях он малоэффективен из-за больших тепловых потерь. Для кладки рекомендуется взять шамотный кирпич, соответствующий требованиям ГОСТ 390-96.
Использовать классический не рекомендуется. Он быстро разрушится и потребует замены.
Ранее, до возникновения материалов из шамота, пользовались изделиями марки М-300, которые и сегодня обладают сравнительной надежностью и прочностью, привлекают ценой, но уступают в эффективности.
Важно
Для лепных печей
Лепные печи, которые возводят глинобитным методом, постепенно начинают вытеснять в банях классическую каменную или металлическую отопительную конструкцию. Футеровку для них можно сделать из шамотного кирпича, однако специалисты советуют использовать одну из специальных смесей:
- муллитовую;
- шамотную;
- корундовую.
Работа становится довольно простой, даже для новичка: выбранный состав достаточно развести теплой водой на месте и нанести раствор на защищаемую поверхность. Полученный после высыхания монолит не трескается.
В процессе эксплуатации нужно обязательно проводить периодический тщательный осмотр всех поверхностей (например, перед отопительным сезоном). Своевременное обнаружение и восстановление поврежденных участков поможет избежать многих неприятных ситуаций — от неэффективной работы (или полной остановки) до отравления угарным газом.
Незначительные повреждения и неглубокие трещины можно заделать латками из смеси глиноземистого цемента и шамотного порошка. Только спустя неделю отремонтированные места можно просушить открытым пламенем, иначе они могут снова быстро разрушиться.
Знакомство с особенностями футеровки для различных бытовых печей, каминов и отопительных котлов может создать опасную иллюзию. Ведь действительно, некоторые простые вещи можно сделать самостоятельно. Тем более, что расценки на работу хорошего печного мастера приличные.
Но не стоит забывать, что расплата за ошибки может быть несоизмеримо больше.
Оцените плюсы вызова специалиста и принимайте решение:
- грамотный выбор футеровки и ее инженерный расчет — это гарантия безаварийной работы с высоким КПД всей отопительной конструкции;
- обоснованный выбор материалов обеспечит надежность и долговечность сделанной работы;
- правильное начало эксплуатации.
Изготовление кирпичей сегодня осуществляется на современном оборудовании с применением инновационных технологий из различного сырья.
Несмотря на это, основными компонентами остаются традиционные глина и песок, которые широко применяются в процессе производства полнотелого и пустотелого кирпича.
Как сделать дымоход для буржуйки
- Создание оригинального и практичного проекта, который бы мог позволить оптимально сочитать качество и комфорт применения такого элемента отопления, как печка-буржуйка.
- Должен быть полезен не только дачникам или владельцам гаража. Но и всем, кто хоть раз сталкивался с проблемой отопления при перебое подачи центрального варианта отопления.
- Особенно данная проблема актуальна для жителей частных и загородных домов….
Печь с теплообменником для бани
Согласно законам физики, нагретая жидкость устремляется вверх, что и было положено в основу работы теплообменника печи.
Совет
Теплообменник имеет несколько труб, по одной из них вверх поступает горячая вода. По другой, подается холодная, которая замещает горячую, после чего этот процесс повторяется.
Что такое коаксиальный дымоход для газового котла?
По своей сути коаксиальный дымоход является двумя трубами, которые расположены одна в другой. Данные трубы обладают одной общей осью.
По внутренней трубе перемещается газовая смесь. Что касается внешней трубы, то она представляет собой путь для воздушных потоков с улицы, которые передвигаются в нагретом состоянии.
Также в устройстве имеется сборник конденсата и прибор, очищающий газы. Газовый…
Дизайн современной русской бани несколько отличается от классического представления, формировавшегося на протяжении многих столетий.
Конечно, запах горящих дров высоко ценится и сегодня, но все больше становятся популярными печи, отличные от дровяных. К ним относятся газовые, инфракрасные и электрические нагреватели.
Источник: https://www.ktovdome.ru/68/444/15948.html
Футеровка печи: защищаем печь от сильного нагрева
Футеровка печи — описание, основные технические решения, способы обустройства защитного слоя и описание наиболее распространенных материалов, способных эффективно защитить изделие от воздействия негативных факторов и влияния экстремальных температур.
Внутренняя отделка топки печи подвергается воздействию высоких температур, образующихся при горении топливных материалов. Особо экстремальные условия существуют при использовании высококалорийного топлива.
И, несмотря на то, что печь, как правило, изготавливается из огнеупорных материалов, дополнительная обработка внутренних поверхностей – футеровка печи, будет весьма полезна для продления ее срока службы.
Футеровка – специализированная процедура обустройства внутренних поверхностей печи, обеспечивающая высокую степень защиты от термических, механических и химических воздействий, которым изделие постоянно подвергается на протяжении всего срока эксплуатации.
Обратите внимание
В целом, футеровка представляет собой защитный и изолирующий слой из термостойких материалов, служащих для защиты деталей от экстремальной температуры, создаваемой в процессе горения.
Она также предотвращает чрезмерные потери тепла от внешних поверхностей печи, делая процесс более энергоэффективным.
Особенности футеровочной защиты
В условиях регулярного использования, на материалы, из которых изготовлена печь, действуют экстремально высокие температуры, варьирующиеся от типа используемого топлива.
Внутренние поверхности топки подвержены растрескиванию, а, в случае с металлическими изделиями — чрезмерный перманентный нагрев и постоянные циклы «расширения-сжатия», приводят к его постепенному разрушению. Высокие температуры образуются, как правило при использовании угля, хотя и паллеты зачастую вызывают чрезмерный нагрев.
Экстремальные температуры — не единственный фактор, негативным образом воздействующий на поверхности печей из металла или кирпича. Футеровка применяется и для:
- В качестве теплоизоляции, защищающей от колебания температур.
- В качестве защиты от агрессивной среды. (кислотных реагентов топлива).
- Защита от механических повреждений топки.
- В качестве облицовочного материала.
В каких случаях применяется
Стоит отметить, что в футеровке нет необходимости, если печь нужна для непостоянного обогрева дачи или приготовления пищи на открытом огне (барбекю, шашлыки и т.д.).
В данных случаях нет необходимости в обустройстве дополнительной защиты, так как разрушения, происходящие в процессе использования – минимальны.
Футеровка рекомендуется для изделий, использующихся для длительного и постоянного обогрева помещений или приготовления пищи в условиях различного рода кафе и ресторанов, где происходит непрерывное поддержание в топке необходимых температур – например, «русские» печи и им подобные. Особо нужна футеровка и при использовании высококалорийного топлива, при сгорании, высвобождающее большое количество энергии, вследствие чего в топке наблюдается экстремально высокий температурный режим.
Основные способы футеровки
Важно! Качественная футеровка может быть проведена после инженерных изысканий и корректном подборе изолирующего материала.
Работы по футеровки внутренней камеры печи из металла, натурального камня или кирпича, проводятся с учетом того, какой эффект необходимо получить в итоге. Например, теплоизолирующие экраны оказывают воздействие на процент нагрева газов, выводя большую часть тепловой энергии посредством выхода потоков воздуха и продуктов горения через дымоход.
Огнестойкие материалы, обладающие низкой проводимостью тепла, эффективно справляются с защитой материалов печи от теплового воздействия, принимая большую часть такового на себя, что исключает взаимодействие внутренних стенок печи с открытым огнем.
Одним из основных способов футеровки – является и укладка дополнительного слоя из специального кирпича, что также способствует эффективной защите топки от чрезмерного нагрева.
Источник: http://pechiexpert.ru/futerovka-pechi/
Как сделать печь своими руками
Приступая к строительству русской печи своими руками, необходимо определиться с размерами конструкции. Затем нужно разобраться с выбором кирпича и раствора для кладки, подготовить все необходимые инструменты. Расчет количества материалов делается заранее, для чего требуется выбрать наиболее подходящий вариант печи.
Если для дома не подходит вариант с малогабаритной отопительно-варочной печью, можно выложить более массивную конструкцию русской печи своими руками. Она отличается особой прочностью и функциональностью. Для кладки классической массивной постройки из кирпича следует подготовить отдельный надежный фундамент. Русская печь крупногабаритных размеров позволяет:
- приготавливать еду;
- печь хлеб;
- подогревать воду;
- отапливать помещение;
- сушить урожай;
- отдыхать на лежаке.
Загородные дома чаще всего оборудуются печами с варочной панелью и нагревательным баком для воды. В летних конструкциях русских печей согреваемый воздух направляется прямо в дымоходную трубу, а не в каналы для теплообмена. Для разных вариантов предусмотрены следующие типоразмеры:
Отопительное устройство имеет недостаток, связанный с выделением тепла от печи выше расположения пода конструкции, которую нельзя эксплуатировать без определенной сноровки. Современная русская печь должна прогреваться на всю высоту, поскольку она оснащена каналами дымооборотов, которые размещаются внизу.
Подпечье конструкции имеет другое название — опечек. Обеспечивает наличие свободного пространства в нижней части печи на ее основании. Оно позволяет хранить дрова, ухваты и прочие принадлежности.
Холодная печурка или подшесток представляет собой небольшую выемку. Она расположена над подпечьем, т.е. под шестком. В углублении незначительных размеров можно хранить мелкую посуду.
Шесток — это специальная площадка, расположенная выше холодной печурки между топкой и устьем. На шесток нужно ставить горшок, который вынут из печи ухватом. Площадка должна быть ровной, т.е. не иметь каких-либо уклонов.
Под — пол, имеющий одинаковый уровень с шестком. Он представляет собой варочную камеру, предусматривающую легкий уклон к устью. Это обеспечивает максимальное удобство при передвижении тяжелой посуды. Площадку пода необходимо как следует отшлифовать.
Горнило или топливник — это элемент, обеспечивающий равномерное поступление к топливу кислорода. Камера является местом для закладки дров или другого топлива, а также приготовления еды. Длина топливника составляет 25-50 см, а ширина — 12-50 см. Горнило прогревает русскую печь с лежанкой благодаря скоплению горячих газов.
Перетрубье — это камера, выходящая в шесток. Она выполняет функцию сбора дыма, препятствуя его попаданию в помещение. Элемент похож на перевернутый ящик, занимающий пространство от печного устья до самой вьюшки, перекрывающей дымоходную трубу.
Вьюшка напоминает дверцу, которая позволяет полностью перекрыть трубу дымохода. Она предусматривает наличие заслонки, представляющей собой металлическую пластину. Приспособление занимает горизонтальное положение, что обеспечивает регулировку тяги.
Важно
Лежанка в виде горизонтальной поверхности располагается позади дымохода. Для нее отводится специальное место над сводом топливника. Эта плоскость, предусмотренная для отдыха, позволяет отличить русскую печь от других видов отопительных кирпичных конструкций.
Марка кирпича влияет на степень прогревания и остывания печи, поэтому подходящим для кладки будет изделие, имеющее плотность от М75 до М250.
Более плотный материал остывает медленнее, поэтому он является идеальным для строительства отопительных и варочных конструкций в домах.
Обращать внимание следует на характеристики строительного материала, что позволит увеличить длительность сроков эксплуатации печной конструкции. Для проверки качества кирпича нужно учесть следующие моменты:
- Удостовериться, что кирпич не пылит, если его потрогать.
- Проверить звук при ударе по изделию, который должен быть звонким и продолжительным.
- Качественный кирпич должен иметь ровные грани и насыщенный оттенок.
- Упавший на пол кирпич раскалывается на куски крупных размеров, а не рассыпается в крошку.
Для кладки печи следует выбирать кирпич, устойчивый к высоким температурным воздействиям, но не силикатный или прессованный. Другим важным свойством является морозостойкость изделия, т.е. его способность к поглощению влаги, приводящей к деформации материала в результате кристализации. Оптимальной морозостойкостью обладают облицовочные пустотелые кирпичи.
Шамотный кирпич, изготавливаемый по ГОСТ, способен выдерживать до 1350 °C. Топку можно выложить, используя изделие марки Ш22-Ш45. Эксплуатировать его следует только в том случае, если влажность в помещении меньше 60%, поэтому при строительстве печей в банях шамотный кирпич лучше заменить на клинкерный или керамический огнеупорный.
Перед тем как сложить русскую кирпичную печь своими руками, конструкцию нужно тщательно спроектировать, подготовив схему и чертеж. Фундамент под постройку следует обустроить отдельно от основания дома. Это позволит предотвратить деформацию фундамента печи из кирпича из-за сдвига основания дома при поднятии пучинистого грунта в результате таяния снега.
Вначале подготавливается котлован, глубина которого должна проходить ниже уровня промерзания почвы. Дно ямы засыпается мокрым песком, на который сверху укладывается битый кирпич или камень. Далее потребуется засыпать щебнем уложенные слои песка и камня толщиной 10 см и 15 см соответственно. Затем можно начинать заливку фундамента, которая осуществляется поэтапно:
- Устанавливается съемная опалубка из сколоченных между собой досок.
- В опалубку помещается каркас из арматурных стержней.
- Подготавливается бетонный раствор из цемента, песка и щебня, взятых в соотношении 1:3:5.
- Цементный состав постепенно заливается в опалубку до необходимого уровня.
После полного застывания фундамент освобождается от опалубки и гидроизолируется рубероидом. Бетонная заливка застывает через 2-3 дня. Затем доски опалубки можно удалить, а поверхность основания покрыть гудроном и рубероидом, гидроизолирующим фундамент будущей печи. Для засыпки оставшегося между грунтом и основанием пространства используется песок или гравий.
Подготовка раствора для кладки, необходимого для возведения русской печи, отличается особой сложностью. Подойдет и купленная смесь, представляющая собой готовый материал. Выбор раствора зависит от типа применяемого кирпича:
- Полнотелый (М150 и выше) укладывается с использованием смеси глины и песка, взятых в пропорции 1:2.
- Тугоплавкий следует укладывать составом, содержащим песок с тугоплавкой глиной.
- Шамотный кладется с применением раствора, в состав которого входит огнеупорная глина (каолиновая, бентонитовая), а также шамотный порошок, взятые в пропорции 1 к 3-4.
Для укладки кирпичных труб, проходящих через чердачное помещение, используется цементно-песчаная смесь. Применение некачественного состава в процессе кладки печи своими руками приводит к задымлению помещения и растрескиванию кирпича. В смесь добавляется мелкозернистый просеянный песок. Глина, применяемая для создания раствора, должна быть вымоченной и перетертой через сито.
Перед использованием раствора делается проба на жирность подготовленного материала для кладки. Вначале состав как следует разминается руками и скатывается в шарик. Затем его нужно сдавить двумя дощечками с гладкой поверхностью на 1/3 диаметра. Если шарик не потрескался, то кладочный раствор является качественным.
Проект строительства дома может не предусматривать наличия в нем печи, поэтому потребуется подыскать наиболее подходящую порядовку, которая позволит выполнить кладку самостоятельно. Далее можно приступать к подготовке всех необходимых материалов, включая бетонную смесь, глину для кладочного раствора, кирпич. Возводить русскую печь нужно с использованием следующих видов инструментов:
- Уровень. Обеспечивает горизонтальность и прямолинейность кладки.
- Отвес. Позволяет следить за вертикальностью кладки.
- Молоток-кирка. Помогает отесывать и рубить кирпичи.
- Рулетка. Позволяет сделать точные измерения конструкции.
- Кельма. Используется при нанесении и разравнивании кладочного раствора.
Первоначально по чертежу конструкции выкладываются стенки подпечья на влагостойкие кирпичи, которые выложены в первом ряду. В некоторых порядовках элемент опечка может напоминать арку, которая выполняется с помощью деревянной съемной опалубки с верхом полукруглой формы. Элемент вставляется между стенками подпечья. Между ним и холодной печуркой следует выложить ряд целого кирпича.
Далее обустраивается подовый канал на равном уровне с шестком печи. Перед укладкой варочной камеры устанавливается дугообразная полоса из металла, изгиб которой должен соответствовать форме печного устья.
Сооружение арок осуществляется с использованием половинок кирпича. Проем для перетрубья следует оставить открытым, а горнило закрыть, выложив ряд кирпича.
В случае необходимости на стенках перетрубья укрепляется самоварный душник.
Совет
Нарастив стенки перетрубья, нужно перекрыть его рядом кирпичей. Затем можно начинать выкладывать вьюшку, укрепив в проеме задвижку для открывания и закрывания дымоходной трубы. Выполнить кладку дымохода следует так, чтобы каждый ряд состоял из 6 кирпичей. Для возведения русской печи понадобятся кирпичи в количестве около 2 тысяч шт.
Дымоход можно выложить из полнотелого образца красного цвета, изготавливаемого по методу пластической формовки. Это изделие с минимальным количеством пор не подвергается отрицательному воздействию высоких температур. Длительный простой печи с дымоходом из такого кирпича не приводит к растрескиванию элементов конструкции.
Толщина дымоходной трубы должна быть стандартной. Обычно она составляет не меньше 1/2 кирпича. Оптимальный уровень тяги в дымоходе обеспечивается в том случае, если размер высоты трубы над крышей равен 0,5 м. Это обеспечит повышение пожаробезопасности при эксплуатации постройки из кирпича.
Для кладки дымохода подготавливается специальный раствор в виде цементной или известковой смеси. Чтобы увеличить срок службы дымоходной трубы, используется метод гильзования, обеспечивающий сохранность кирпичной кладки. При этом полость в конструкции, образуемая стенками дымохода и трубой из стали, заполняется теплоизолятором, обладающим свойством повышенной пожаробезопасности.
Источник: https://www.kakprosto.ru/kak-5313-kak-sdelat-pech-svoimi-rukami
Что такое футеровка печи, и для чего она нужна
Строительство кирпичной печи для дома или бани — дело, требующее определенных знаний в особенностях кладки разных частей конструкции. Процесс начинается с изучения последовательности порядовки, а заканчивается установкой дымохода. Особого внимания требует выкладка топки печи и ее непосредственная защита. Для начала разберемся, что это такое — футеровка, и возможно ли возвести ее самостоятельно.
Футеровка: что это и зачем
При сгорании топлива, внутренние стенки печи подвергаются высоким температурам. Если не сделать дополнительную защиту, керамический или печной кирпич разрушится в первый же год эксплуатации. Футеровка печи придумана как раз для того, чтобы продлить срок службы всей конструкции и увеличить теплообмен. Внутри топливной камеры выкладывается еще один ряд, в качестве материала используют шамотный кирпич или огнеупорные панели. Шамотная облицовка выдерживает температуру до 1300˚С, не подвержена разрушению от щелочи, извести или других химических элементов. Кроме того, защитный материал хорошо сохраняет тепло, тем самым повышая КПД печки.
Способы футеровки и их особенности
Узнав, что такое футеровка, необходимо разобраться, какими способами можно создать защитный слой печи. Внутренние футеровочные работы подразделяются на три типа:
- Накладной. Огнеупорная футеровка выкладывается шамотным кирпичом непосредственно при строительстве самой топливной камеры. Производственные печи с повышенной нагрузкой оснащаются огнеупорными панелями.
- Набивной. На внутреннюю сторону кладки наносится раствор из глины или обрабатывается мастикой из жаростойкого материала. Тщательно замазываются стыки, чтобы уменьшить теплопотери.
- Торкретированный. Из профессионального аппарата под большим давлением подается бетонный раствор. Такой способ применяется для футерования труб дымохода и больших производственных печей.
Внешние футеровочные работы представляют собой отделку котла защитной смесью, которая сохраняет тепло и в случае аварии не даст пару поступать в помещение.
Материалы для футеровки
Футеровочные материалы для усиления печной конструкции делятся на классы качества:
- А класс — в состав материалов входит кремнезем, выдерживающий температуру до 1730˚С и обладающий повышенной прочностью. Цена товара высокая, поэтому использовать премиальный материал для бани или дома будет невыгодно.
- Б класс — материалы состоят из глины с небольшой долей посторонних примесей, идеально подходят для защиты банных печей (шамотный кирпич). Находясь в среднем ценовом сегменте, материал показывает высокие защитные свойства. Максимальная температура использования — 1670˚С.
- В класс — низкокачественные материалы, состоящие из нескольких компонентов. Температурный предел — 1590˚С.
В футеровке металлических и кирпичных печей есть свои особенности. Начиная футеровочные работы с металлической топкой, следует помнить, что металл при нагреве расширяется. Следовательно, защитная кладка делается на небольшом расстоянии от внутренних стенок печи, а в образовавшуюся пустоту укладывается стекловата — так расширяющийся металл не повредит кирпич, а вата увеличит теплообмен.
Выкладку внутренней футеровки в кирпичной печи также возводят на расстоянии от основания топки. Все дело в глине — при воздействии высоких температур она расширяется и повреждает кирпич, если кладка произведена вплотную.
Футеровка печи своими руками
Из шамотного кирпича:
- Работая с кирпичной или металлической печью, следует делать небольшой отступ от внутренних топочных стенок, чтобы предотвратить преждевременное разрушение защитной кладки.
- Все швы тщательно замазываются раствором, а между футеровкой и стенкой печки укладывается строительная вата.
- Кирпичи кладутся ложковой частью, чтобы обеспечить правильную толщину футеровки. Если защитный ряд будет толще, КПД снизится, так как стенки печи не смогут достаточно прогреваться.
Из каолиновых пластин:
- Рассчитывается количество пластин, требуемых для укладки. Толщина одного листа — 7 мм, поэтому перед расчетом учитывается расширение металла или глины в процессе эксплуатации.
- Пластины закрепляются металлическими болтами, отверстия для креплений делаются заранее.
- Покрывать топливную камеру пластинами нужно строго снизу вверх: дно, боковые стенки, потолок.
Обмазка внешней стороны печи:
- Замешать раствор из сухой шамотной смеси и разбавить водой до состояния тягучести, по консистенции схожей с клеем.
- Как только котел полностью покрыт огнестойким раствором, следует растопить печь, чтобы произошел обжиг нанесенного слоя.
Набор инструментов для работы:
- Болгарка для аккуратной резки кирпича.
- Линейка-уровень.
- Емкость для смешивания раствора.
- Мастерок.
Со временем даже качественная футеровка печи начинает разрушаться. Чтобы снизить количество ремонтных работ, следует раз в год проверять целостность защитного слоя внутри топки или внешнюю футеровку котла. Образовавшиеся трещины замазываются раствором из глины и обжигаются. Самостоятельно выполнить футеровочные работы под силу каждому человеку, даже не имеющему навыков печника, но проконсультироваться у специалиста будет не лишним. Если все же нет уверенности в своих силах, обратитесь за помощью к профессионалу.
Футеровка обязательна для каждой печи: домашней, банной или производственной. Защитный слой сохранит печь от преждевременного износа, увеличит теплоотдачу и снизит риск возникновения аварийных ситуаций. А имея под рукой нужные инструменты и материалы, футеровку несложно сделать самостоятельно.
Продукты для футеровки печей | Продукция
Ключевое слово
ПромышленностьВсеДобавки и арматураАэрокосмическая промышленностьАлюминий Цветные металлыПриборыАвтомобилиАккумуляторы и накопители энергииКатализКерамика и стеклоФильтрация и сепарацияПожарозащита, Коммерческая противопожарная защита, Промышленное литейное производствоЗемля, HVAC Железо и сталь НефтехимияЭнергетика Транспорт
заявкаПожалуйста, выберите отрасль
Список приложенийПожалуйста, выберите IndustryAllAdhesivesAdvanced compositesAerospace герметиков / coatingsCaulks / sealantsCement compositeCeramic арматуры / fillerConcrete coatingsConstruction / structuralFire замедлитель coatingsFurnace подкладки repairsIndustrial coatingsPaintsProtective coatingsRoof coatingsRubber elastomericThermoplastic reinforcementThermoset reinforcementAllAircraft Прибор insulationAircraft тепло shieldsCable wrapsCryogenic insulationElectronics пожарные protectionEngine bladesEngine gasketsFire protectionFire стена / doorsFuel tanksFuselageGasketsHydraulic / воздух linesPaints / герметики / покрытие / клей Монтажные маты для каталитического нейтрализатораДизель после обработкиИзоляция аккумуляторной батареи электромобиляИзоляция выхлопной системыФрикционные материалыТопливная фильтрацияПрокладкиТепловые экраныLiB противопожарная защитаКаталитическая фильтрацияПусковые батареиAllAGM аккумуляторные сепараторыПожарная защита аккумуляторной батареиИзоляция аккумуляторной батареиТранспортная упаковка аккумуляторной батареиИзоляция аккумуляторной батареи электрического автомобиляLiЗащита аккумулятора АвтомобилиКаминыЗащита персонала / оборудованияУплотненияСепараторыСредства для снятия стрессаВенерыВсеСепараторы аккумуляторов AGMФильтрация воздухаХимическая фильтрацияЧистые комнатные фильтрыКоалесцирующие фильтрыКриогенная изоляцияДизельные фильтры для твердых частицФильтрация выбросовФильтрация топливаФильтрация горячих газовФильтрация для биологических наукФильтрация жидкостейФильтрация маслаФильтры для твердых частицСпециальная бумага для защиты от пожара onBurn buildingsChimney linersClothes dryersConduit wrapConstruction jointsCurtain wallsDiffusersDuct insulationExpansion суставы – insulationFire света / сигнализация systemsFire рейтинг потолок / двери / окно / wallsFire замедлитель coatingsHeat shieldsJunction коробок insulationLab equipmentLight fixturesMarine и offshoreOxygen поколения equipmentSafingStorage танков / containersStructural steelTheater curtainsThrough penetrationsTransportationAllBoilersBulkheads / firewallsCable traysControl системыКанального insulationExpansion jointsFire blanketsFurnaces / incineratorsLab equipmentNuclear Электростанция FPЗащита персонала / оборудования Изоляция подвесов трубБаки / контейнеры для храненияКонструкционная стальПроходные проходкиЗащитный экран от брызг сварного шваВсе блоки горелкиКрышкиЗанавесыФильтрацияФутеровка печиПрокладкиТепловые экраныТепловые экраныРемонт горячих точекИндукционные плавильные тиглиИзоляция лопастейЗащита формовочной оберткиФильтраторы опалубкиПоверхность опалубки р из бревен камин conesAllBaffle boardsBurner topsChimney insulationCombustion chambersDecorative panelsFireplace liningsFlue linersGas и coalsHeating mantlePellet печи applicationsRadiant linersWood сжигания stovesAllAC insulationAir воздуховод insulationBoilersClean комнатной filtrationFiltration MediaFire protectionFurnacesGrease канал удерживания insulationHeatersInsulationSealsAllBurner blocksCoversCurtainsEmission controlExpansion jointsFurnace liningsGasketsHeat boxHeat shieldsHot газа filtrationHot пятна repairHot topsInsulationMold liningsNozzle shroudsPersonnel / Оборудование protectionPouring padsRefractory backupSealsSplash boardStress relievingTubesVeneersWeld щитки от брызг fuelsBoilersCable traysDuct liningExpansion jointsFiltration mediaFuel cellsGasketsGeothermalHot пятно repairInsulationPersonnel / оборудование protectionPolysilicon reactorsRefractory обратно upSealsSolar powerThermal oxidizersWaste incinerationAllBattery огонь protectionBattery insulationBattery перевозки packagingBulk глава пожарной protectionCatalytic конвертер монтаж matsCryogenic insulationDeck пожара protectionElectric батареи автомобиля insulationExhaust система insulationExpansion jointsFiltration mediaFriction materialsFuel tanksGasketsHeat shieldsInsulationMarine и offshoreRailroad автоцистерна пожарной protectionStart-стоп Аккумуляторы Емкости / контейнеры для храненияТепловые батареиТепловой структурный барьерТранзитные вагоны
Категории продуктаВсеПокрытияДоскиКатализаторыПокрытия / СмесиМаты на заказ Производственные линии
AllCC-Max®Ecoflex®Excelfrax®Fiberfrax®Fibermax®FlexCat ™ Foamfrax®FyreWrap®Insulfrax®Isofrax®IsoMat®IsoMax®PC-Max®Purefrax®QSP®Saffil®SiFAB ™ Thermbrax®Purefrax®VSP®Saffil®SiFAB ™ Thermbond®XEm®Vherm® Атрибут: Температура
Все 1400 ° F / 760 ° C 1800 ° F / 982 ° C2012 ° F / 1100 ° C 2192 ° F / 1200 ° C 2300 ° F / 1260 ° C 2372 ° F / 1300 ° C 2400 ° F / 1316 ° C 2600 ° F / 1430 ° C 2800 ° F / 1538 ° C 3000 ° F / 1650 ° C
Атрибут: композиция.Микроволокно AllGlass Гранулы стекла LBP (с низкой биостойкостью) Микропористый диоксид кремния PCW (поликристаллическая вата) RCF (тугоплавкое керамическое волокно) Текстильное стекловолокно
Атрибут: ХимияAllA-стекло (щелочной силикат с низким содержанием бора) оксид алюминия-диоксид кремния оксид алюминия-диоксид цирконияB-стекло (боросиликат) C-стекло (кислотоупорный боросиликат) силикат кальция и магнияE-стекло (алюмоборосиликат кальция)
Самый быстрый словарь в мире: словарь.com
футеровка печи из материала с высокой температурой плавления
настойчивость в действии
тормозная накладка накладка на тормозных колодках, которая соприкасается с тормозным барабаном
пряжа, склонная рассказывать длинные и запутанные истории
ухудшение процесса перехода в худшее состояние
откидывание акт принятия или сохранения положения откидывания
Франц Клайн Художник-абстракционист из США (1910-1962)
наклонный наклон вперед
просторечия повседневная речь народа
Франсис Пуленк Французский пианист и композитор (1899-1963)
градостроительство отрасль архитектуры, занимающаяся проектированием и организацией городского пространства и деятельности
Франц Фердинанд эрцгерцог Австрии и наследник Франциска Иосифа I
предупреждение о раннем уведомлении о будущем событии
свободное горение (электрической дуги) непрерывное
пугающие, вызывающие страх, ужас или ужас
Оборудование, которое делает дом пригодным для жизни
логическое мышление, организованное и логичное
ограничение, ограничивающее объем или свободу действий
Prunus caroliniana Небольшое цветущее вечнозеленое дерево на юге США
терапевтическое клонирование ядерная трансплантация собственных клеток пациента для создания ооцита, из которого могут быть получены иммуносовместимые клетки (особенно стволовые клетки) для трансплантации
– StrikoWestofen
Не сохраняйте не там, где надо
Срок службы футеровки печей StrikoWestofen составляет десять и более лет.Эта долговечность основана на точном планировании используемых материалов, а также углов и уклонов внутри печи. Поэтому участки, подвергающиеся особой нагрузке, футерованы особо стойким огнеупорным материалом, а угол потока оптимизирован для минимизации нагрузки на материалы. Однако даже самую хорошо спланированную облицовку необходимо когда-нибудь заменить. Мелкий ремонт выполняется на месте обученным обслуживающим персоналом.
Дозирующие печи Westomat: главное отличие
Если возникает необходимость полностью заменить футеровку дозирующих печей, делать это на территории заказчика не рекомендуется, хотя на самом деле это обычная практика.Проблема в том, что все последующие шаги также должны выполняться на территории клиента. Однако в особенности правильная сушка огнестойкой футеровки имеет решающее значение для надежной работы. Если сушка происходит в литейном цехе, это можно сделать только с помощью нагревательных стержней, встроенных в печь. Это создает большую нагрузку на нагревательные стержни, и покупатель должен нести расходы на необходимую электроэнергию. Кроме того, в течение нескольких дней постоянно нарушается работа литейного производства.«По этой причине мы предлагаем совершенно иную концепцию. Корпуса печей снимаются и отправляются на наш завод, где они полностью модифицируются », – объясняет Стефан.
Замена футеровки на заводе
На заводе корпус печи испытывается на герметичность и заменяется футеровка. Огнеупорный материал сушат в специально предназначенной для этого сушильной камере. Преимущество этого заключается в том, что нагревательные стержни не нагружаются. Кроме того, пребывание в камере гарантирует полное высыхание огнеупора без остаточной влажности.В противном случае влажность могла бы выпасть в расплав в виде водорода, загрязнить его и, в худшем случае, даже вызвать взрыв водорода. Таким образом можно избежать дорогостоящих и трудоемких начальных операций с пористыми пробками. В то же время процесс сушки занимает лишь треть времени, необходимого для сушки на месте. Таким образом, печь можно быстрее ввести в эксплуатацию в литейном цехе. Достаточно обычного отопления.
Уникальный сервис
Для компенсации сбоев в работе литейного производства StrikoWestofen также предлагает специальную услугу.Производитель оборудования имеет портфель дозирующих печей Westomat, которые могут поставляться на время процесса замены футеровки. Это позволяет продолжить работу с минимальными нарушениями.
Как обеспечить эффективную футеровку печи
Центральный процессор на многих нефтеперерабатывающих заводах и в печах нефтехимических заводов потребляет больше энергии, чем любое другое оборудование, поэтому очень важно принять все правильные меры для достижения максимальной энергоэффективности.Эффективная печь является ключом к сокращению общих затрат на техническое обслуживание и обеспечению бесперебойной работы этих объектов без неоправданной потери доходов из-за простоев.
Правильные огнеупорные материалы создают защитный и изолирующий термостойкий слой, прикрепленный к внутренней части кожуха, пода и летки печи. Это не только защищает детали печи от чрезмерного нагрева, вызванного плавкой, но также предотвращает чрезмерные потери тепла и может привести к повышению общей энергоэффективности.Однако определение потребности в новой футеровке печи и установка подходящего материала – непростая задача. Чтобы понять это правильно, мы выделили пять основных советов по максимальной эффективности футеровки печи:
Использование инфракрасной (ИК) термографии для оценки существующей футеровки
Обеспечение качества футеровки имеет решающее значение для защиты стали от нагрева и минимизации потерь тепла. Печи, в которых со временем образовались трещины, склонны к утечкам. У некоторых также могут быть проблемы с дизайном, которые не видны снаружи, что со временем может вызвать проблемы с потерей тепла.Это не редкость для печей с окрашенной поверхностью.
Для определения горячих точек, в которых устройство протекает или снижает производительность, необходимо сканирование с помощью инфракрасной термографии. Обычно это подразумевает наведение инфракрасной камеры на несколько точек кожуха печи для анализа внешней температуры и определения любых областей, где происходят потери тепла. Хотя их можно проводить изнутри печи, такое сканирование более эффективно, если выполняется снаружи, поскольку это позволяет инженерам поддерживать печь в рабочем состоянии.Рекомендуется, чтобы специально обученные инженеры выполняли инфракрасное сканирование, анализировали сканированные изображения и давали рекомендации по наиболее подходящим вариантам ремонта.
По возможности производить ремонт в режиме онлайн
В том случае, если инфракрасная термография выявляет необходимость ремонта, Морган всегда советует, чтобы это было сделано в интерактивном режиме, где это возможно. Это наиболее эффективный метод обслуживания, надежный, быстрый и экономичный, поскольку агрегат все еще находится в эксплуатации.В конце концов, котлы и технологические установки постоянно приносят доход, поэтому любой простой, скорее всего, существенно повлияет на бизнес. Конечно, этот вариант зависит от температуры печи, сложности доступа к конкретной области и размера точки доступа.
Изоляционные перекачиваемые растворыMorgan’s Superwool ® и Kaowool ® могут быть установлены путем откачки снаружи печи или котла, заполнения трещин и пустот, вызванных ухудшенной изоляцией.Эти эффективные и простые в применении продукты идеально подходят для обеспечения эффективности теплоизоляции за трубами котла в боковых стенках, уплотнениях и полах. Также их можно использовать для ремонта духовок, печей и другого технологического оборудования.
При традиционном ремонте печь должна быть остановлена и охлаждена до тех пор, пока обслуживающий персонал не сможет безопасно войти и отремонтировать футеровку с помощью волоконных покрытий, насосных растворов или монолитных конструкций.
Тщательно продумайте инженерное проектирование
Для достижения максимальной эффективности использования материалов, указанных для замены футеровки печи, важно обеспечить соответствие инженерного проекта.У материалов должно быть не только достаточно шпилек, чтобы удерживать их на месте, но и достаточное количество стыков для расширения или усадки. Если вы установите кирпичную футеровку без соответствующих компенсационных швов, кирпич может вырасти настолько, что оттолкнет всю футеровку от стены печи. Это приведет к еще большей неэффективности, требующей повторения всего процесса.
Выберите подходящий материал для реконструкции печи
Некоторые ремонтные работы, выявленные при инфракрасном термологическом сканировании, могут быть слишком большими для выполнения в интерактивном режиме, и вместо этого необходимо отключить установку для замены футеровки печи или технологического нагревателя.В этом случае важно выбрать правильные огнеупорные материалы, чтобы облегчить успешный ремонт печи. Это приведет к повышению эффективности, надежности и снижению затрат на техническое обслуживание.
Лучшее место для начала при выборе этого материала – использование программы анализа теплового потока, в которой вводятся температура и коэффициенты использования для получения информации о лучших материалах, которые будут использоваться. Свойства, включая твердость, плотность, механическое сопротивление и коэффициент изоляции, будут варьироваться в зависимости от области применения печи.
Если ваша печь более ранней модели, она, вероятно, будет иметь другой тип изоляции, нежели тот, который обычно указывается сегодня, что представляет собой идеальную возможность для модернизации при замене футеровки печи. Такие продукты, как изоляционное волокно Morgan’s Superwool ® Plus ™, обеспечивают на 20 процентов более низкую теплопроводность по сравнению с другими продуктами, что делает его на 17% более энергоэффективным, чем традиционные огнеупорные керамические волокна (RCF) и силикат щелочноземельного металла (AES). утеплители.Это стало возможным благодаря максимальному количеству волокнистого материала, содержащегося в растворе. Его низкая биостойкость также делает его надежной и эффективной заменой изоляции RCF.
Убедитесь, что установка прошла успешно
Последний момент, который следует учитывать при футеровке печи, – это убедиться, что установка выполнена правильно тем, кто имеет необходимый уровень навыков для выполнения этой задачи. Количество продуктов, доступных для футеровки печей, огромно, и все они имеют свои собственные уникальные требования к установке.Неправильный ответ приведет к неэффективной облицовке, а также к потере больших сумм денег.
Пример этих особых требований к установке можно увидеть на бетоне. Если бетон не смешать с нужным объемом воды при правильной температуре, материал не будет развиваться должным образом, его будет трудно укладывать, и вряд ли он достигнет ожидаемых свойств. Неэффективная или неточная установка так же плоха, как отсутствие хорошего дизайна и неправильный выбор материала.Выполните все эти вопросы правильно, и вы сможете получать выгоду от эффективной и действенной футеровки печи на многие годы вперед.
Для получения дополнительной информации посетите: http://www.morganthermalceramics.com/furnace-lining
Преимущества использования керамической плиты в качестве футеровки печи
Керамическая плита – это огнеупорный материал, используемый для изоляции высоких температур, например, в качестве футеровки печей. Керамика и керамические плиты широко используются во многих отраслях промышленности в многочисленных процессах термообработки.
Без этого материала эти компоненты будут разрушаться и в конечном итоге приведут к остановке всей операции.
В качестве системы управления теплом керамические плиты обладают несколькими ключевыми преимуществами по сравнению с конкурирующими продуктами, такими как огнеупорные кирпичи:
- Легче – керамические плиты намного менее плотны, поэтому легче по сравнению с другими материалами, что упрощает их установку и обращение. Это также одна из основных причин, почему они популярны во многих компаниях.Они также на 75% легче огнеупорных кирпичей, которые также используются в качестве футеровки печей.
- Теплоемкость – они также имеют низкую теплоемкость, которая составляет примерно одну десятую жаростойкой футеровки и литой футеровки. Это играет важную роль в процессе запуска и остановки печи.
- Теплопроводность – теплопроводность, или скорость проводимости материала, является важным фактором. Керамическая плита имеет низкую теплопроводность, медленно передавая тепло от горячей стороны к холодной.
- Простая конструкция – Керамическая плита не только легкая, но и проста в использовании и установке.
- Химически стойкие – керамические плиты из силиката алюминия считаются нейтральными кислотными материалами, которые не вступают в реакцию с сильными кислотами и не травятся другими слабыми кислотами.
Таковы некоторые из преимуществ и преимуществ использования керамической плиты для футеровки печи.Как легкий и простой в установке материал с отличным химическим составом, они являются наиболее распространенным вариантом для этого применения.
FibreCast – мировой поставщик огнеупорных материалов с высокими эксплуатационными характеристиками и надежный поставщик во многих отраслях промышленности.
Материал футеровки (огнеупорный материал) – Huaxin Electric Melting Furnace Manufacturing Co., Ltd.,
При использовании среднечастотной индукционной печи материал футеровки играет
жизненно важная роль.Хорошая или плохая облицовка зависит от срока службы и эффективности
. Среднечастотная индукционная печьдо определенной степени , Итак , при использовании индукционной печи вы должны выбрать подходящий огнеупорный материал. Фактически существует много материалов футеровки печи , мы должны использовать футеровку костюма, не расширяющуюся. В целом, для индукционной печи разные футеровки соответствуют разным материалам футеровки, просто футеровка печи разделяется на кислые футеровочные материалы, щелочные футеровки. материалы и нейтральные облицовочные материалы.
Кислотные футеровочные материалы часто используется для плавления чугуна или стали, его ингредиентом в основном являются материалы на основе оксида кремния, обычно это очищенный кварцевый песок (SIO2> 99,5%). Преимущество кремния – более низкая цена, умеренная огнеупорность и хорошая стойкость к тепловому удару , подходит для плавки чугуна и литого алюминия с низкой температурой плавления. Кислая футеровка имеет более низкую стоимость, но также более низкую огнеупорность ,, что ограничивает область ее использования。
Кислотные футеровочные материалы | Цена |
ЦЕНА EXW | 450 долларов США.00 / Т |
Щелочные футеровочные материалы включает в основном металлургический магнезию с более чем 92% оксида магния и плавленую магнезию , подходит для плавления низкокремнистой легированной стали и щелочной стали。
Магниевый материал печи промежуточной частоты обладает такими преимуществами, как высокая огнеупорность, хорошая стойкость к щелочному шлаку и устойчивость к физическим и химическим воздействиям, но его коэффициент расширения велик, устойчивость к тепловому удару невысока, а прерывистая работа стенки печи затруднена. Легко возникают трещины, подходит для продолжительной эксплуатации.
Щелочные футеровочные материалы | Цена |
ЦЕНА EXW | 1450,00 $ / Т |
Нейтральный футеровочный материал печи промежуточной частоты – это в основном глинозем, обычно используются кальцинированный бокситовый клинкер и плавленый корунд. Боксит имеет преимущества низкой цены, высокой огнеупорности, хорошей химической стабильности и хорошей термостойкости.Он подходит для выплавки серого чугуна, высокопрочного чугуна, углеродистой стали, стали с высоким содержанием марганца и других материалов; Непросто начать с кислотного и щелочного шлака. Химическая реакция, периодически открывая печь, нелегко взломать.
Плавленый корунд получают путем переплавки боксита или порошка оксида алюминия в электрической печи. Он имеет высокое содержание AL2O3 и очень высокую огнеупорность. По своим характеристикам он превосходит боксит, и он часто используется для оптимизации материала стальной футеровки в печах промежуточной частоты, но его цена относительно высока по сравнению с магнезией.
Материал нейтральной футеровки | Цена |
ЦЕНА EXW | 2250,00 $ / Т |
Как видно из приведенного выше описания, существуют различные типы футеровки печей IF, и различные разновидности материалов футеровки печи IF должны быть сконфигурированы в соответствии с греющим металлом.
Монолитная футеровка печей для алюминия – алюминиевая направляющая.com
Огнеупорная футеровка для алюминия
В алюминиевой промышленности используется широкий спектр печей и агрегатов, для которых требуется огнеупорная футеровка. На всех этапах обработки первичного и вторичного алюминия в основном в настоящее время используются современные, так называемые, монолитные покрытия. Только при выплавке первичного алюминия в некоторых печах и агрегатах продолжают использовать огнеупорный кирпич, но тоже уже особой формы и из специальных материалов [1].
Ниже представлены особенности применения монолитной футеровки в плавильных и литейных печах, которые используются в процессе производства первичного и вторичного алюминия.
Футеровка для расплавленного алюминия
Плавильная и распределительная печьдля алюминия и алюминиевых сплавов имеет рабочую температуру около 750 ºC. Это значительно ниже рабочих температур печей для производства чугуна и стали – от 1200 до 1500 ºС. Казалось бы, условия эксплуатации и требования к огнеупорной футеровке печей для плавки алюминия должны быть значительно легче, чем для печей для чугуна и стали. Однако футеровка, которая работает с жидким алюминием, сталкивается со своими проблемами и особенностями.
В условиях растущей конкуренции футеровка современных плавильных печей для алюминия подвергается все более жестким условиям эксплуатации за счет повышения их производительности и сокращения времени на их обслуживание. Это выражается в применении более активных флюсов и ускоренных методов очистки печей, замене горелок на более мощные, а также в увеличении доли шихты алюминиевого лома. Сочетание всех этих факторов приводит к повышению температуры печи и созданию более агрессивной атмосферы в печи [2, 3].
В ответ на ужесточение условий эксплуатации футеровка печей для алюминия и алюминиевых сплавов стала широко применяться в них так называемая монолитная футеровка.
футеровочная зона
Огнеупорная футеровка типичных плавильных (раздаточных) печей для алюминия должна выдерживать широкий спектр физических и химических воздействий [1-3]. Различные зоны печи, которые имеют свои собственные особенности работы, показаны на Рисунке 1.
Рисунок 1 – Зоны футеровки плавильно-раздаточной печи [4]
Обычно печь для плавления алюминия имеет три отдельные зоны, которые различаются по принципу действия [1]:
- верхняя зона, в которой находятся горелки, и которая содержит горячую атмосферу печи.
- нижняя зона, контактирующая с жидким алюминием.
- «Шлаковый пояс» (брюшко – «брюхо»), примыкающий к нижней части.
Футеровка, контактирующая с металлом, т.е. в нижней зоне печи, в результате изнашивается:
- химические реакции с алюминиевым материалом футеровки,
- механическое повреждение при очистке печи для удаления шлака со стенок и пода печи и
- тепловой удар, возникающий при загрузке заряда.
Футеровка в верхней зоне печи оголена
- повышенная рабочая температура
- металлы щелочные
- термический шок при открытии багажника стеклоподъемника.
Промежуточная зона печи («шлаковая лента») должна выдерживать:
- все вышеперечисленные эффекты для нижней и верхней зон печи из-за изменения уровня расплавленного алюминия
- высокая местная температура, которая может возникнуть при использовании флюсов (например, экзотермических флюсов – см.здесь).
Формирование слоя корунда
Реакции между алюмосиликатом и расплавленным алюминием вызывают образование корунда. Хотя корунд – это «минеральное» название оксида алюминия Al 2 O 3 , в контексте футеровки печи – смесь Al 2 O 3 c частиц футеровки, а также с кремнием и алюминием [ 2]. Этот продукт нестабильного состава часто образуется ниже уровня расплава и разрастается вверх, нарушая целостность элементов футеровки.Его очень сложно удалить, так как он прочно фиксируется на подкладке за счет диффузии в ее порах.
На фиг.2 диаграмма образования корунда на футеровке печи.
Рисунок 2 – Схема образования отложений корунда на футеровке печи [2]
Реакция образования корунда
Алюминий имеет сильное сродство с кислородом, то есть, другими словами, высокую способность активно связываться с кислородом. Это приводит к различным механизмам окисления жидкого алюминия (рисунок 3) [1]:
- На поверхности ванны жидкого алюминия происходит его прямое окисление: 4 Al + 3 O 2 → 2 Al 2 O 3
- покрытия, начиная с поверхности контакта с жидкостью (ниже уровня расплава).Благодаря высокому сродству к кислороду металлический алюминий диффундирует из расплава в футеровку и реагирует с ней по реакции: 4 Al + 3 SiO 2 → 2 Al 2 O 3 (TV) + 3 Si
Эти два механизма могут взаимодействовать друг с другом и катализировать друг друга [1].
Рисунок 3 – Реакция облицованного жидкого алюминия с образованием корунда [1]
Чем хороша вагонка
имеет футеровки, которые могут влиять на образование корунда:
- Огнеупорный заполнитель (порошок) типа
- Метод сборки футеровки
- Огнеупорная матрица (очень важная)
Матрица огнеупора – непрерывная фаза кристаллического или стекловидного огнеупора, содержащая отдельные включения других фаз [5].
Есть несколько способов модифицировать футеровку для повышения ее устойчивости к жидкому алюминию:
- Восстановление химических компонентов огнеупорной футеровки, которые имеют более низкое сродство к кислороду, чем алюминий
- Оптимизация пористости огнеупорной футеровки (Рисунок 4)
- Пониженная смачиваемость поверхности расплавленным алюминием огнеупорной футеровки.
Рисунок 4 – Проникновение алюминия в футеровку
в зависимости от диаметра пор [1]
Подкладка повышенной прочности
Для противодействия способности алюминиевой футеровки намокнуть, а затем проникнуть в нее и отреагировать на нее, используется ряд подходов.Их цель состоит в том, чтобы подавить или уменьшить способность восстанавливать компоненты алюминиевой футеровки и, таким образом, предотвратить реакцию образования корунда.
Использование в огнеупорных добавках, повышающих их несмачиваемость расплавленным алюминием, обычное дело, особенно в огнеупорных бетонах на основе алюмината кальция. Для этого используют много разных материалов, и механизм их действия часто известен. К таким добавкам относятся сульфат бария, различные виды фторидов (AlF 3 , CaF 2 и так далее.и др.) и другие. Другой подход заключается в добавлении фосфатных добавок, которые повышают несмачиваемость огнеупоров при контакте с расплавленным алюминием и, кроме того, не разлагаются до температуры 1500 oC.