Футеровка печи что такое: что это такое и как сделать своими руками?

alexxlab | 26.05.2023 | 0 | Разное

отличная защита от экстремального 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. 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.

Содержание

• 1 Особенности футеровочной защиты
• 2 В каких случаях применяется
• 3 Основные способы футеровки

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

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.

Внимание! Обустройство специальных теплозащитных экранов достаточно сильно понижает теплоотдачу печи, что не рекомендуется, если изделие используется для обогрева помещения.

[/wpmfc_cab_sw] Основой футеровки – является использование «шамотных» материалов, специально подготовленных смесей, в которых посредством длительного обжига под воздействие высоких температур, уничтожаются пластичные свойства веществ. Кроме этого эффективными футеровочными материалами являются:

• Натуральный камень из песчаника или кварца, обладающий высокой степенью устойчивости к воздействию экстремальных температур.
• Специальные «шамотные» кирпичи – изготавливающиеся по специальной технологии, с добавлением различных примесей для улучшения конечных свойств материала, например, обожженной глины. Использование таких кирпичей, довольно популярный метод футеровки, так как они могут выдерживать очень высокие температуры и, сравнительно, не дорого стоит.
• Рулонная защита: базальтосодержащие материалы, плиты из вермикулита, каолиновая бумага, вата или картон.
• Специальные растворы: шамотные огнеупорные бетоны, корундовые, силикатно-муллитовые жидкостекольные смеси разного состава.

Огнеупорный кирпич

Материалы для футеровки подбираются индивидуально, исходя из индивидуальных особенностей изделий и возможностей обустройства защиты из того либо другого материала. В условиях промышленных печей, часто используются «шамотные» кирпичи или натуральный камень. Но, в условиях частного дома, где размеры топки не позволяют укладку дополнительного слоя из этих материалов, более подходящими являются альтернативные методы теплозащиты.

Сравнительная таблица свойств материалов для футеровки

 

Внимание! Для проведения эффективной футеровки самостоятельно необходимо обладать соответствующими навыками или обратиться к специалистам.[/wpmfc_cab_sw] Футеровка с использованием кирпича

Футеровка с использованием кирпича

Футеровка из «шамотного» кирпича – один из эффективных способов защиты топки, характеризующийся невысокой себестоимостью. Для обустройства такой защиты своими руками следует придерживаться определенных правил:

• Кладка кирпича осуществляется способом «ребро на ребро» по всей длине внутренних стенок печи, не сдвигая элементы относительно друг друга.
• Заполнение швов осуществляется посредством специальных «шамотных» и глино-содержащих растворов.
• Если печь состоит из кирпича, футеровочный слой стыкуется с основным вертикальным швом, без перевязки.
• Если топка металлическая – обязательным условием является кладка с зазором между металлом и кирпичом. Это критически важный аспект для сохранения структурной целостности кладки, которая из-за циклов «расширения-сжатия» металла при нагреве, может быть подвержена постоянным механическим воздействиям.

Важно!

Кирпичная футеровка подвержена растрескиванию из-за неоднородности нагрева внешнего и внутреннего слоев. Для более качественной отделки стоит особо внимательно подходить к выбору раствора для швов. Для проверки его качества следует скрепить несколько кирпичей и подвергнуть их обжигу в топке, и на руководствуясь полученными результатами, принимать решение об использовании того, либо иного раствора. Также, не рекомендуется использование «шамотных» и обычных огнеупорных кирпичей одновременно. Это может привести к нарушению целостности кладки из-за неравномерного расширения материалов при нагревании.

Футеровка металлических печей

Футеровка металлических печей

Основным нюансом при футеровке металлических печей – является расширение метала при нагревании, которое намного выше, чем у камня или кирпича. Это свойство следует учитывать при обустройстве защитного слоя. Обязательное условие – необходимость оставить зазор, который покроет люфт металла и убережет футеровочную защиту от механических повреждений и растрескивания.

Совет! Для уплотнения зазоров можно использовать полотна или жгуты из базальтовой ваты, а в нежилых помещениях подойдет и асбест.
Стоит отметить, что наиболее распространенной ошибкой при обустройстве металлических печей – является кладка кирпича, как в топке, так и снаружи изделия. Кирпич – достаточно теплоемкий материал, но в то же время, обладает низкой теплопроводностью. В результате этого большая часть тепла выводится вместе с продуктами горения через дымоход.

Внимание! Опасным последствием наружной кладки изделия из металла кирпичом, может стать и угарный газ, проникающий в помещение из-за прогорания стенок топки.[/wpmfc_cab_sw] Футеровка рулонными материалами

Футеровка рулонными материалами

Оптимальным способом футеровки небольших печей, чтобы сэкономить внутреннее пространство топки, может стать обустройство защиты из рулонных материалов, пластин или матов. Номинальная толщина большинства таких материалов, не превышает 1 сантиметр, а часто и того меньше: картон из каолина, например, изготавливается с максимальной толщиной в 7мм. Такой способ эффективно сохранит внутренне пространство для закладки нужного количества топлива и обеспечит беспрепятственное прохождение продуктов горения через дымоход.

Важно! Следует учитывать, что количество материалов рассчитывается с учетом их возможного линейного расширения под действием высоких температур.
Отдельные пластины материала крепятся посредством армирующих элементов, металлических штырей, вставляющихся в предварительно подготовленные пазы. Следует учитывать и очередность обустройства топки рулонными материалами: пластины кладутся сначала на дно, после на боковые стенки и в конце – на верхнюю поверхность топки.

Важно! Следует помнить, что большинство современных металлических печей имеют заводской футеровочный слой, например, отделаны вермикулитом. Дополнительное обустройство может быть выполнено базальтовым картоном.

Обмазка растворами

Обмазка растворами

В последнее время достаточно популярным методом футеровки стало – обработка поверхности топки специальными растворами на основе шамотных, муллитовых либо корундовых смесей. Такая защита характеризуется сверхтонким покрытием, которое не сложно в нанесении. Для приготовления раствора, смесь разбавляется необходимым количеством воды и доводится до желаемой консистенции. После нанесения, футеровочный слой должен быть подвержен термической обработке или, другими словами, обжигу. Можно обжечь раствор и паяльной лампой до образования затвердевшей корочки.

Срок службы защитного слоя

Срок службы защитного слоя

Футеровка – не является вечной защитой топки печи и, в зависимости от интенсивности работы, температурного режима и выбранного материала, защитный слой со временем изнашивается, вследствие чего теряется начальная герметичность.

Важно! Наиболее долго послужит качественно выполненная футеровка, обустроенная специалистами, где материалы будут нанесены правильно, равномерным слоем, без повреждений, зазоров и трещин.
Можно продлить срок службы футеровочного слоя самостоятельно, для этого стоит проверять внутреннюю поверхность топки на структурную целостность, возможные механические повреждения и, при необходимости, своевременно их устранять.

Футеровка печи

Футеровка печи — это специальные отделочные работы, необходимые для сохранения поверхностей от термических, механических и химических повреждений. Она повышает огнестойкость материалов и является совершенно незаменимой в тех сферах, где эксплуатируются промышленные и бытовые печи. От того, насколько качественно будет выполнена футеровка, зависит срок службы топки, обеспечение защиты от разрушений и ситуаций, угрожающих жизни людей.

ООО «ЭКОСИСТЕМА» выполняет футеровку печей любой сложности. В своей работе мы используем высококачественные огнеупорные материалы и технологии строительства. Доверив эту работу нам, вы получите доступные цены, качественный проект и профессиональное выполнение работ, подтвержденное выдачей гарантии.

Для чего необходима футеровка печи?

Создание изолирующего слоя из термостойких материалов — это важный этап работ, который способствует:

• созданию надежной защиты от воздействия экстремальных температур и агрессивной среды, создаваемых в процессе горения;
• предотвращению чрезмерных потерь тепла и повышению энергоэффективности печных сооружений;
• продлению срока службы печи, улучшению ее эксплуатационных характеристик и сокращению энергопотреблению на 30%;
• минимизации рисков, связанных с возникновением аварийных ситуаций и отравлениями угарным газом.

Без футеровки не обойтись, если основное предназначение печи — непрерывное поддержание высоких температур для удовлетворения производственных нужд, обогрева помещения и приготовления пищи.

Какие материалы используются для футеровки?

Все материалы, которые применяются при кладке и футеровке тепловых агрегатов отвечают спецификациям, отраженным в проекте, техническим условиям и государственным стандартам. Это подтверждается соответствующими сертификатами, техпаспортами и другой документацией, свидетельствующей о качестве изделий.

При выполнении футеровки используются пористые огнеупорные материалы, которые способны выдерживать t до 1770-2000°С. Это преимущественно алюмосиликатные или шамотные огнеупоры, изготовленные посредством обжига шамота и огнеупорной глины. Они подходят для облицовки дымоходов, топок паровых котлов и футеровки различных типов печей в местах, которые больше всего контактируют с расплавленным шлаком, металлом и стеклом.

За счет малой теплопроводности, высокой огнеупорности и повышенных прочностных характеристик эти материалы могут успешно применяться для футеровки промышленных печей различного назначения.

Выполнение футеровки с помощью шамотного кирпича и растворов позволяет снизить продолжительность разогрева и исключить холостой ход печи. Также значительно сокращается удельный расход топлива на осуществление тепловых процессов и уменьшается толщина внешних ограждающих стен вплоть до 70%.

В качестве футеровочных материалов могут также использоваться муллитовые огнеупоры, каолиновая бумага (картон, вата), специальные клеи, мастики и обмазки.

Применение растворов целесообразно для защиты печей, изготовленных из огнеупорной глины. К использованию шамотного кирпича прибегают в случае с кирпичной или металлической топкой. Эти материалы достаточно широко сегодня представлены на рынке, являются надежными, доступными по цене, а потому используются повсеместно.

Как выполняется футеровка?

Защита внутренних стенок печных сооружений должна осуществляться с учетом способности материалов расширяться при продолжительном тепловом воздействии. Именно поэтому при кладке шамотного кирпича размером 250×150×65 мм всегда оставляется зазор до 10 мм. Возможна укладка в несколько слоев для промышленных печей.

Для бытовых печей при выполнении футеровки учитывается:

• толщина наружной облицовки и корпуса печи;
• назначение теплового агрегата и температура, поддерживаемая внутри топки.

В качестве крепежных элементов используются металлические штыри, которые монтируются в пропиленные канавки в стенках материалов. Фактически речь идет об армировании, которое производится в целях укрепления конструкции и повышения надежности кладки.

Футеровку начинают с укладки шамотного кирпича на дно топки, после чего переходят к боковым стенкам и верхней части печи. При заделке стыковочных швов используют смеси с содержанием шамотных волокон для выравнивания расширительных свойств.

Завершительный этап — протапливание печи после полного затвердевания раствора.

Все работы выполняются на основании проекта и расчетов, подготовленных специалистами нашей компании.

Почему стоит заказать футеровку печи в нашей компании?

Сотрудничать с нами выгодно, потому что:

• мы предлагаем выполнение всего комплекса работ, который предполагает футеровка, — от проектирования и расчета необходимых материалов до выполнения строительных работ;
• с нами работают профессионалы, которые по-настоящему знают толк в печах, прошли специальное обучение и возвели не одно печное сооружение;
• мы используем только проверенные материалы, которые создадут надежную защиту вашим тепловым агрегатам;
• у нас всегда выгодные цены, а высокое качество работ позволяет надолго отсрочить ремонт вашей печи, избежать финансовых потерь и простоев в бизнес-процессах;
• мы предоставляем долгосрочную гарантию на каждую выполненную работу.

Позвоните нам по номеру 8 (863) 226-50-49 либо воспользуйтесь специальной формой для отправки заявок, и мы обязательно проконсультируем вас по имеющимся вопросам. Заказывайте услугу по футеровке печей в ООО «ЭКОСИСТЕМА» и вы сможете быть уверенными в безопасности эксплуатации печных сооружений и их производительности.

Что такое огнеупорная футеровка? огнеупорный футеровочный материал и процедура огнеупорной футеровки

Автор: Win 06 августа 2021 г.

Огнеупорная футеровка представляет собой защитный слой в промышленных печах, играющий роль в высокой термостойкости и защищающий конструкцию от теплового удара, износа и эрозии. Огнеупорную футеровку печи обычно выполняют из кладки из огнеупорного кирпича.

Что такое огнеупорная футеровка?

Огнеупорная футеровка представляет собой специальный огнеупорный продукт. Это защитный слой в печи как форма изоляции, чтобы выдерживать высокие температуры, тепловой удар, износ и химическую коррозию. Огнеупорная футеровка защитный слой, обычно устанавливаемый внутри печи для защиты конструкции печи от высоких температур. Огнеупорная футеровка может быть изготовлена ​​из огнеупорного кирпича или аморфного огнеупора в зависимости от марки печи и химического состава внутреннего материала.
Для чего нужна огнеупорная футеровка?
Широко используются огнеупорные футеровки. Огнеупорный кирпич необходим почти во всех высокотемпературных печах, таких как доменные печи для производства чугуна, гибочные станки для производства стали, рафинировочные печи, электрические печи, сушильное оборудование, высокотемпературный дифференциальный теплосчетчик, муфельные печи и т. д.

Из чего делают огнеупорную футеровку?

Процесс изготовления огнеупорных кирпичей состоит из четырех этапов.
1. От комнатной температуры до 200: в это время температура не должна быть слишком высокой, чтобы предотвратить растрескивание корпуса. При обжиге в туннельной печи температура не должна превышать 200℃.
2. 200-900 ℃ : На этом этапе повышение температуры должно быть ускорено. Для облегчения органических и примесей в химической реакции заготовки. В течение периода 600~900 ℃ в печи должна поддерживаться сильная окислительная атмосфера, чтобы избежать образования отходов «черного сердца».
3. 900 ℃ до самой высокой температуры обжига: на высокотемпературной стадии повышение температуры должно быть стабильным, окислительная атмосфера должна поддерживаться, чтобы заготовка нагревалась равномерно, а растрескивание заготовки должно быть предотвращено. Поскольку усадка при спекании очень велика при высокой температуре выше 1100 ℃, скорость усадки достигает 5%, поэтому очень важно поддерживать плавный градиент температуры и устранять внутреннее напряжение.
В результате температура горения глиняных изделий обычно выше, чем температура спекания 100–150 ℃, если диапазон температур спекания агломерированной глины узок, температура возгорания соответственно ниже, примерно на 50–100 ℃ и более подходящий.
Температура обжига глиняного огнеупорного кирпича должна обеспечивать полное размягчение вяжущей глины и полное протекание реакции между ней и мелкозернистым и крупнозернистым поверхностным слоем клинкера для связывания частиц клинкера. Цель сделать продукт содержит подходящую прочность и стабильность объема. Температура обжига обычно составляет 1250~1350℃. Если содержание al2o3 выше, температура обжига продукта должна быть соответствующим образом увеличена примерно до 1350~1380℃. Время сохранения тепла при обжиге обычно составляет 2–10 часов, чтобы обеспечить достаточную реакцию в продукте и обеспечить неизменное качество продукта внутри и снаружи.
4. Стадия охлаждения: в соответствии с изменением решетки продукта в секции охлаждения температура должна быть быстро снижена на высокотемпературной стадии выше 800~1000 ℃, а скорость охлаждения должна быть снижена ниже 800 ℃. Фактически, в реальном производстве, фактически используемая скорость охлаждения не вызовет опасности холодного растрескивания продукта.

Огнеупорный футеровочный материал

Огнеупорный футеровочный материал состоит из огнеупорного заполнителя, порошка, связующего, примеси, воды или другой жидкости, изготовленной из аморфных огнеупорных продуктов или неподвижных огнеупорных продуктов, используемых для футеровки различных нагревательных печей.
Как правило, при использовании сайта для заливки, вибрации или подбивки методом заливки литья под давлением также могут быть изготовлены сборные детали для использования. Некоторые высококачественные разновидности могут также использоваться для выплавки огнеупорных литейных материалов в печах, как правило, обладают высокой термостойкостью, могут быть превращены в кирпичи на месте установки вращающихся печей, таких как промежуточный ковш для непрерывного литья огнеупорных литейных материалов, установка для изготовления водосливных плит, огнеупорная печь литье в основном используется в металлургической промышленности, а также в нефтяной, химической промышленности, строительных материалах, электроэнергетике и машиностроении, широко используется в промышленных печах и тепловых устройствах.
Толщина огнеупорной футеровки
Толщина огнеупорной футеровки в печи обычно составляет от 80 мм до 300 мм, в зависимости от типа печи и плавильного вещества.
Какая толщина огнеупорной футеровки конвертера?
Огнеупорная футеровка конвертера состоит из двух слоев. Внешний слой изготовлен из магниевого огнеупора толщиной 50-100 мм, а внутренний слой выполнен из магниевого кирпича толщиной 300-500 мм. Внутреннюю футеровку фурменной зоны и зоны шлакопровода легко повредить, поэтому лучше использовать магнезиально-хромовый кирпич или литейный плавленый магнезиально-хромовый кирпич.

Процесс огнеупорной футеровки

Большое значение имеет технология кладки огнеупорной футеровки. Квалифицированная огнеупорная футеровка может продлить срок службы печи и снизить затраты на электроэнергию. Большинство огнеупорных футеровок изготавливаются из огнеупорных кирпичей, а цельное литье из огнеупорных материалов также является методом установки огнеупорных футеровок. Поскольку огнеупорная футеровка длительное время подвергается воздействию высокой температуры, внутренняя структура будет подвергаться сложным изменениям, требующим регулярного технического обслуживания для обеспечения непрерывности производства.
Существует три вида техники кладки огнеупорного кирпича
1, метод плоской кладки
Метод плоской кладки в основном используется для стен печи, но некоторые из них используются для нижней части дна. В настоящее время распространена плоская кладка методом кладки из кирпича или камней, для кирпичной стены «одна поверху» строится методом кладки из кирпича или камней. Круговая кирпичная кладка также кладется вровень;
2. Метод боковой укладки
Метод боковой укладки огнеупорного кирпича в основном используется для двух частей: одна – укладка дна слоя кирпича, такого как мартеновская печь и дно нагревательной печи; Второй – боковой свод, такой как мартеновская стальная арка;
3, вертикальный метод
Вертикальный, также известный как вертикальный, в основном используется для двух частей: один – это верхний слой дна печи, такой как дно мартеновского и доменного дна; Второй – рабочий слой пода печи, например пода мартена.
Огнеупорный кирпич широко используется в печах, воздухонагревателях и другом технологическом оборудовании, требующем его в качестве огнеупорного материала. Его метод кладки различен, в зависимости от выбора проекта.

ФУТЕРОВКА ИНДУКЦИОННЫХ ПЕЧЕЙ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КРЕМНЕЗЕМНОЙ НАБОРНОЙ МАССЫ В ИНДУКЦИОННЫХ ПЕЧАХ производительность ace напрямую связана с производительностью подкладки. Стабилизированная футеровка обеспечивает плавную работу печи, оптимальную производительность и лучший металлургический контроль. Метод футеровки, наиболее подходящий для конкретного литейного производства, будет зависеть от мощности и конструкции печи, расплавляемого металла и выхода и т. д. Для успешного и последовательного мониторинга практики футеровки

Важны следующие параметры.

— Использование подходящего материала для облицовки

— Тщательная и систематическая практика облицовки.

 –Консистенция (шаблон) в рабочих условиях.

ТРЕБОВАНИЯ К ФУТЕРОВКЕ:

Важные аспекты огнеупорной футеровки для удовлетворительного срока службы футеровки перечислены как.

 — тепловые характеристики, которые он должен выдерживать напряжения, возникающие при термических циклах в процессе эксплуатации

 — химически инертный по отношению к расплавляемому металлу.

— Прочность конструкции в условиях эксплуатации.

— Высокая стойкость к эрозии.

–Простота установки.

 — Ремонтопригодность.

–Легкость стука.

–Экономика.

Таким образом, очень сложно судить о пригодности конкретной футеровки при различных условиях, таких как рабочая температура, расплавленный металл, образование шлака и мощность печи. Химическая инертность к расплавленному металлу может быть достигнута путем использования кислотной футеровки для кислого шлака и основной футеровки для основных шлаков.

ТИПЫ НАБОРНОЙ МАССЫ

Различные типы набивной массы, начиная с

(A) Кислотной

(B) Основной

(C) Нейтральной

Футеровка бывает кислотной, основной и нейтральной в зависимости от его Химическая природа образующихся при этом шлаков. Кремнеземные массы кислые; глинозем является нейтральной массой, а магнетит является основной массой. Типичные свойства трех обычно используемых огнеупорных материалов перечислены в таблице 1, а их характеристики расширения приведены на рис. 1.

                                

КРЕМНЕЗЕМНАЯ НАБОРНАЯ МАССА

 Из трех обсуждаемых типов набивной массы наиболее часто используемым футеровочным материалом для индукционной плавки является силикатный набивной материал высокой чистоты. Поскольку он предлагает следующие преимущества.

–На торце, контактирующем с жидким металлом, имеется плотный спеченный слой, где герметичность жидкого металла вполне идеальна.

–Теплопроводность ниже, чем у других огнеупоров, поэтому тепловые потери меньше, чем у любого другого вида огнеупоров.

 — Хорошая устойчивость к изменению температуры.

— Низкая стоимость футеровки печи.

— Короткое время нагрева и спекания за счет сухой подготовки масс.

 –Цена очень привлекательна по сравнению с другими.

Набивная масса из кремнезема может безопасно использоваться при рабочей температуре до 1600°C. Она очень мало расширяется, поэтому превосходит глинозем и магнезию по стойкости к тепловым ударам. Во-вторых, его стоимость очень низкая по сравнению с глиноземом и магнезией. Силикаты обычно используются обычные сорта железа серого, пластичного и ковкого. Он также используется для плавки углеродистых сталей с содержанием углерода выше 0,1% и сплавов железа, таких как никель-резист и хромистое железо. Контроль температуры очень важен для удовлетворительного срока службы футеровки. Кремнезем можно использовать для плавки меди и медных сплавов, в том числе мельхиоров, с изменением количества добавок связующего. Для плавления латуни футеровка из кремнезема является «идеальным» выбором. Выход латуни составляет более тонны на килограмм израсходованного кремнезема.

Кремнезем (SIO2), используемый в качестве футеровки, имеет кислую природу. Он используется в порошкообразных кондонах. Химический анализ приведен в таблице. 2

Производится дроблением и сортировкой кварцита хорошего качества, очень чистой. Присутствующие примеси будут производить непредсказуемое и большее количество жидкой фазы при высокой температуре, тем самым снижая химическую и механическую стойкость футеровки. Силикагель высокой чистоты увеличивает срок службы футеровки. Это также приводит к значительной однородности физических свойств. Более компактная футеровка обеспечивает большую прочность и срок службы. Плотность (плотность упаковки) зависит от гранулометрического состава набивной массы. Он должен быть таким, чтобы между частицами образовывалось наименьшее открытое пространство. Типичные гранулометрические составы товарной кремнеземной набивной массы приведены в Таблице-3.

Особое внимание следует уделять доле штрафов в пределах определенного допуска. Он оказывает неблагоприятное влияние на эксплуатационные характеристики футеровки, если присутствует в большем количестве, чем требуется. Так как в реакции спекания в основном принимают участие мельчайшие частицы.

КИСЛОТНАЯ НАБОРНАЯ МАССА имеет три категории:

1. Марка M1  Подходит для печи вместимостью до 1,5 тонны.

2. Марка M2  Подходит для печи емкостью от 2 до 3 тонн.

3. Марка M3  Подходит для печи емкостью 5 тонн. (http://www.orexindia.com/)

СВЯЗУЮЩИЙ/СПЕКАТЕЛЬНЫЙ АГЕНТ:

Связующий добавляется для того, чтобы огнеупорная футеровка тигля, образованная кремнеземной массой, должна спекаться при нагреве и набирать прочность раньше расплавленного металла. взимается. Борная кислота смешивается в качестве связующего. Оксид бора вступает в реакцию с частицами кремнезема с образованием стекловидной фазы с низкой температурой плавления, которая заполняет промежуточные отверстия между зернами кварца. Выбор правильного количества борной кислоты очень важен для оптимального срока службы футеровки. Это зависит от: —

— Температура ванны расплавленного металла.

— химический состав кварцитовой массы.

— Толщина стенки тигля.

На рис. 2 показано типичное количество борной кислоты, используемой для различных рабочих температур.

ПРОЦЕСС НАБОРКИ:

 Смешивание массы

— Определите необходимое количество набивной массы, точное количество будет зависеть от конструкции печи.

— Расчет необходимого количества борной кислоты (рис. 2)

 –Подогрейте массу в лотке из листа до 120°C партиями по 50 кг. Так, чтобы удалить следы влаги.

— Переложите на поддоны для охлаждения и охладите до 50°C.

 — Добавьте точно взвешенное количество борной кислоты, просеяв ее через сито с размером ячеек 0,20 мм.

 — Тщательно перемешайте вручную.

–Проверьте смешанную партию на предмет равномерного смешивания борной кислоты.

ИСПЫТАНИЕ:

Вручную, взяв небольшое количество массы, сделайте густую водную суспензию и окуните в нее ph-бумагу. О наличии борной кислоты сообщит тел. менее 7. Проведите такие тесты, взяв по 3 образца из каждой партии из разных мест в лотке (Используйте дистиллированную воду)

ФУТЕРОВКА ЗМЕЕВИКА

— Медный змеевик с водяным охлаждением покрыт огнеупорным раствором и хорошо высушен перед началом облицовки.

–Толстые асбестовые листы укладываются слоем вокруг футеровки рулона.

НАБИВКА ТИГЛА:

–Дно печи утрамбовывается с помощью инструментов с плоской головкой для первых 2 слоев толщиной 60-20 мм, а последующие слои попеременно утрамбовываются инструментами с шипами и плоской головкой. Трамбовочные инструменты показаны на рис. 3.

–Дно на 10 мм выше требуемой высоты, а лишняя масса удаляется равномерно. Проверьте уровень.

 — Металлический каркас, должным образом очищенный снаружи, затем помещается точно концентрично с катушками и удерживается в этом положении деревянными распорками. Держите тяжелый груз внутри первого, чтобы сопротивляться его подъему при дальнейшем трамбовании.

 – Угловое пространство между асбестовым листом и шпангоутом утрамбовывается слоями по 50-60 мм с помощью инструментов с шипами и плоской головкой сверху. Совет: НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ЗАТУПАННЫЕ И ИЗНОШЕННЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ. Это может привести к плохому уплотнению.

 –Продолжайте трамбовку до зазора 100 мм сверху.

 — Нанесите тонкий слой раствора силиката натрия поверх тигля с набивкой из кремнезема перед набивкой смеси.

 –Для топпинговой смеси добавьте разбавленный раствор силиката натрия к кремнеземной массе.

 — Сформируйте носик из той же смеси для начинки.

 — Пневматические трамбовки/электрические вибраторы могут использоваться в больших печах для формирования тигля.

СПЕКАНИЕ ПЕЧИ В ТИГЛЕ

ИНДУКТИВНОЕ СПЕКАНИЕ

— Печь заполняется до верхнего края змеевика с уходом за начальным блоком по центру для печи сетевой частоты, в то время как тяжелые отходы для печи средней частоты.

 –Электропитание должно регулироваться путем включения нижнего отвода трансформатора, продолжайте включать и выключать питание с интервалом в несколько минут, чтобы темп. Подъем 100°С час достигается для печей производительностью до 6 т и 50°С/час для больших печей с толстой футеровкой. — Это повышение температуры отслеживается примерно до 800°C.

–После 800°С мощность повышают и со скоростью около 150°С/час продолжают нагрев до расплавления аглошихты.

 –Для измерения температуры хромель/алюмель используются термопары.

–Поскольку шихта медленно плавится, твердый металл загружается для получения полной ванны печи. Температуру поддерживают низкой в ​​течение всего плавления за счет постоянного добавления.

–Как только печь заполняется жидким металлом, мощность увеличивается для достижения температуры спекания.

 — Конечная температура металла должна быть повышена до прибл. на 30-50°С выше нормальной рабочей температуры и выдерживают при этой температуре в течение часа, чтобы стабилизировать температуру огнеупорной футеровки, а также наплавить достаточную толщину огнеупора, чтобы выдержать физические удары тигля.

 – Печь нельзя выводить из эксплуатации или охлаждать до температуры ниже 1000°C в течение первых 4 дней работы, насколько это возможно.

РЕМОНТ ФУТЕРОВКИ:

В процессе эксплуатации футеровка печи подвергается различного рода термическим воздействиям, механическим нагрузкам и реакциям металла футеровки. В результате происходит износ футеровки (рис.4). Обобщены следующие несколько способов ремонта футеровки в зависимости от характера износа.

ТРЕЩИНЫ:

Часто после охлаждения на поверхности футеровки видны мелкие волосовидные трещины. При охлаждении футеровка сжимается, и когда она не может выдержать сжимающих напряжений, в ней образуются небольшие трещины, что приводит к снятию напряжений. Однако трещины такого рода закрываются при нагреве печи. Не рекомендуется менять отверстия или мелкие металлические частицы, которые могут попасть в трещину и помешать самозамыканию.

ЛОКАЛЬНЫЙ ИЗНОС: Любая небольшая локальная сломанная или изношенная часть футеровки печи может быть легко заделана с помощью огнеупора, твердеющего на воздухе, который следует затирать под давлением. Открытая поверхность заплатки оставляется для отвода влаги.

ЭРОЗИЯ ДНИЩА:

Это можно исправить, насыпав футеровочный материал на разрушенный участок и утрамбовав его плоским молотком для устранения незначительного износа дна.

ЭРОЗИЯ БОКОВЫХ СТЕН:

 Изношенную часть печи можно отремонтировать, используя сухую монолитную футеровку за формирователем детали. Первый должен быть немного меньше исходного диаметра футеровки.

ЭРОЗИЯ ШЛАКОВОЙ ЛИНИИ:

Канавки, образованные на уровне шлака в печи, могут быть отремонтированы либо в пустой печи путем нанесения кремнеземной набивной массы, аналогично описанной при локальном износе. Это также может быть выполнено при работающей печи. Поддерживайте уровень металла в месте ремонта. Шлак удаляется, а рыхлая монолитная масса подается в топку за счет движения ванны, масса подтягивается к боковым стенкам и прилипает к стенке.

НЕИСПРАВНОСТИ ФУТБОЛКИ И ИХ ПРИЧИНЫ:

Срок службы печи, футерованной кремнеземом, спеченной и готовой к использованию, во многом зависит от практики футеровки и условий работы печи.