Теплоизоляционные и огнеупорные материалы – Справочник химика 21
К теплоизоляционным материалам относятся легковесные огнеупоры, диатомовый кирпич, минеральная вата, асбест, котельный или доменный гранулированный шлак и др. Чаще для тепловой изоляции печей применяют диатомовый кирпич. Его изготовляют из смеси трепела или диатомита с древесными опилками. При обжиге-онилки выгорают, кирпич получается пористым, следовательно, менее теплопроводным. Диатомовые изделия могут применяться в местах с температурой не выше 900 °С. В местах, где температура не превышает 600 С, применяют минеральную вату. В качестве прокладки между металлическим кожухом и огнеупорной кладкой для уменьшения газопроницаемости и как теплоизоляционный материал применяют минеральную вату. В качестве засыпной изоляции для сводов и стен печей используют также диатомовый и трепельный порошок, асбозурит (смесь молотого диатомита с асбестом), просеянный котельный шлак, а так ке гранулированный доменный шлак. Основные свойства теплоизоляционных материалов и их применение приведены в табл. 40.Печь представляет собой муфель из шамота или другого огнеупорного материала с намотанной на нем нагревательной проволокой, помещенный в металлический корпус. Пространство между стенками корпуса и муфелем заполнено теплоизоляционным материалом. Печь закрывается керамической дверцей с окошечком (небольшим отверстием) для наблюдения. Под печи всегда горизонтальный. Внизу под муфелем в печь вмонтирован реостат. Ручка движка реостата выведена наружу. Печи более нового образца (рис. 184, б) имеют автоматический регулятор и сигнальные лампы зеленая лампа—сигнализатор того, что печь включена, а красная—сигнализатор перегрева печи выше допустимой температуры. При отсутствии регулятора к печи можно присоединить терморегулятор, например биметаллический. [c.157]
Физические воздействия на футеровку печи Физические взаимодействия между расплавом металла и материалом футеровки заключаются в том, что расплавы проникают во внутренние слои огнеупорной футеровки. Этот процесс существенно завнсит от смачиваемости огнеупорного материала расплавленным металлом. Пропитанные жидким металлом футеровочные материалы обладают плохими теплоизоляционными свойствами и характеризуются малым сроком службы. [c.110]
Плотность обычного теплоизоляционного огнеупорного материала для высокой температуры составляет 0,8 г/см , и коэффициент теплопроводности равен 0,36 вт1(м-град) 10,31 ккал (м-ч-град)]. Удельная теплоемкость такая же, как у шамотного кирпича. Отсюда коэффициент температуропроводности равен 0,36 X 3,6 (1,0 X 0,8 X 1000) = 0,0016. Отношение равно 0,0016 X 24/0,23 = = 0,72. Соответствующая ордината равна 0,64, или 64%. [c.140]
Излишек воды уменьшает предел прочности, но приводит к образованию теплоизоляционного огнеупорного материала, поскольку вода, разделенная на мелкие частицы, испаряется, и остаются небольшие пустоты. Медленный нагрев — необходимое условие для получения качественных стенок.
Теплоизоляционные огнеупорные материалы. Шамотный кирпич, в котором есть много мелких пор, известен как легковесный шамотный кирпич, или теплоизоляционный огнеупорный материал. Основным материалом является шамотная глина. Свойства легковесного кирпича изменяются больше, чем свойства плотного [c.313]
Так же можно определить толщину любого слоя из теплоизоляционного материала, если задаваться толщиной огнеупорного материала и других теплоизоляционных материалов, входящих в композицию слоя. Температуру на плоскости соприкосновения слоев определяют по графику (рис. 121, 122). [c.307]
Этим же методом можно определить толщину любого слоя из теплоизоляционного материала, если задаваться толщиной огнеупорного материала н других теплоизоляционных материалов, входящих в композицию футеровки. [c.197]
Муфельная печь представляет собой помещенную в металлический корпус камеру из шамота или другого огнеупорного материала с намотанной на ней нагревательной проволокой. Пространство между стенками корпуса и камерой-муфелем заполнено теплоизоляционным материалом. Печь закрывается керамической дверцей с небольшим отверстием-окошечком для наблюдения за процессом прокаливания. Печи современных образцов имеют автоматический регулятор и сигнальные лампы. Обогрев печи следует увеличивать постепенно если печь включить сразу, ее обмотка может быстро выйти из строя. [c.22]
Кладку печи выполняют подвесной из специального огнеупорного фасонного кирпича, собираемого на подвесках и кронштейнах в замок . Боковые поверхности кирпича иногда выполняют волнистыми или зубчатыми для создания большей герметичности. Для компенсации теплового расширения в кладке предусматривают температурные швы (см. рис. 211), заполняемые мягкой деформируемой изоляцией. Снаружи стены может быть второй изоляционный слой кладки, выполняемый из обычного или легковесного кирпича или теплоизоляционного материала. Для изготовления печей также применяют блоки из жаропрочного железобетона. В настояш,ее время вместо футеровки печей кирпичом широко применяют теплоизоляционные панели. Такая панель представляет собой металлический лист, на который со стороны, обращенной внутрь печи, приварена арматура в виде стержней и нанесен слой огнеупорной легковесной теплоизоляционной композиции толщиной 100— 200 мм.
Печь представляет собой муфель из шамота или другого огнеупорного материала с намотанной на нем нагревательной проволокой, помещенный в металлический корпус. Пространство между стенками корпуса и муфелем заполнено теплоизоляционным материалом. Печь закрывается керамической дверцей с окошечком (небольшим отверстием) для наблюдения. Под печи всегда горизонтальный. Внизу под муфелем в печь вмонтирован реостат. Ручка движка реостата выведена наружу. Печи более нового образца (рис. 189, б) имеют автоматический регулятор н сигнальные лампы зеленая лампа — сигнализатор того, [c.190]
Специальные формы изготавливают по заказам. Они дороже, чем стандартные, описанные в каталогах. С целью уменьшения тепловых потерь печи часто выкладывают теплоизоляционным огнеупорным кирпичом (который также называют легковесным) или же обкладывают, дополнительно к основной кладке, изоляционным материалом, представляющим собой тонкораздробленный огнеупорный материал. В настоящее время легковесный кирпич применяют также в качестве изоляции плотного огнеупорного кирпича. Огнеупорные кирпичи редко укладывают насухо как правило, между ними кладут тонкий слой раствора. Иногда огнеупорная кладка предохраняется изнутри от действия тепла и печной атмосферы тонким слоем огнеупорной обмазки, которую либо наносят кистью, либо распыляют (торкретируют) с помощью печной торкрет-машины. [c.23]
Современные печи, построенные из теплоизоляционного огнеупорного кирпича, защищают снаружи стальным листом, поскольку этот огнеупорный материал является мягким и хрупким в различной степени и поскольку панельную или блочную теплоизоляцию, как правило, применяют в виде тонкого слоя снаружи печи (чаще всего толщиной 25—50 мм). Еще раз следует обратить
Огнеупорные теплоизоляционные стекловолокнистые материа.пы и изделия (табл. 1.63—1.65) предназначены для применения в рабочем (незащищенном) слое футеровки тепловых агрегатов, не подвергающихся действию расплавов, агрессивных газовых сред, истирающих усилий, механических ударов и газовых потоков со скоростью более 10 м/с в промежуточном (защитном) слое футеровок и для утепления головной части слитков. [c.47]
В качестве теплоизоляционного материала принят шамот легковес, как материал, сочетающий в себе одновременно наиболее высокие огнеупорные и теплоизоляционные свойства. Наружный теплоизоляционный слой выполняется из красного кирпича, имеющего хорошие теплоизоляционные свойства при высокой механической прочности. [c.116]
Системная теория печей требует, чтобы рассматривалась не только химическая стойкость отдельного огнеупорного изделия, а футеровка в целом, включая связующие материалы и качество изготовления, так как они оказывают существенное влияние на химическую стойкость. Такое комплексное рассмотрение диктуется тем, что отдельное огнеупорное изделие и футеровка в целом функционируют различно. Если химическая стойкость связующего материала окажется ниже, чем у огнеупорного изделия, то это может обусловить разъедание футеровки шлаком во внутренних плоскостях, что приведет к дальнейшему разрушению последующих слоев футеровки из теплоизоляционного и облицовочного материалов и, как следствие, к разрушению металлического кожуха печи, разгерметизации рабочей камеры и выходу печи из строя. [c.92]
Материал теплоизоляционного слоя выбирается по допустимой температуре на границе с огнеупорным слоем и наружной поверхности, строительной и механической прочности, а также кратности размерам теплоизоляционных изделий и эксплуатационных особенностей.
Теплоизоляционные огнеупорные изделия (ГОСТ 5040—78), шамотные и полукислые, муллитокремнеземистые в зависимости от плотности и материала подразделяются на марки ШТ.П-0,6 ШЛ-0,4 и МКРЛ-0,5 (табл. 1.101). Изделия выпускают различной формы и размеров по номерам (ГОСТ 8691—73) ШТЛ-0,6 высшей катего- [c.69]
Теплоизоляционные материалы получают на основе АФС, тонкомолотого шамотного мергеля и отходов меднорудного производства, керамзита, а также алюминиевой пудры. Огнеупорный поризованный материал готовят на АФС с наполнителем муллитом (5=600 м /г) и огнеупорной глине. Материал имеет плотность 0,65 г/см и прочность после обжига 2,8 МПа (а. с. СССР 975667). [c.136]
Широкое развертывание ремонтных работ обеспечивается своевременной доставкой на монтажные площадки печей запасных деталей двойников, труб, подвесок, металлического проката, листового материала, огнеупорного кирпича, теплоизоляционного и строительного материалов. В день ремонта должен завозиться инструмент и различные механизмы. [c.72]
Перемешивали пиритные огарКй И циркон, вводили алюминиевую пудру. В готовую смесь вводили кислоту. Укладывали композицию в формы 5x5x5 см. Композиция вспучивалась и увеличива Т2СЬ в объеме в 2,5 раза. Термообработку проводили по схеме сушка при комнатной температуре 2 ч, при 80°С 2 ч, при 140°С 1 ч, спекание при 650°С 2 ч и при 750°С 1. Свойства материала следующие прочность при с тии 7,5— 9,7 МПа, общая пористость 50-55%, закрытая пористость 35-40%, плотность 1200—1400 кг/м , термоциклирование при 800 — 15°С 12—15 циклов. Рекомендуется для применения в качестве теплоизоляционного огнеупорного материала [71]. [c.243]
Толщина футеровки выбирается с таким расчетом, чтобы на внешней поверхности ее температура была ниже 100° С. С целью уменьшения тепловых потерь снаружи огнеупорной футеровки располагают слой теплоизоляционного материала (например, легковесные диатомные блоки). Внешняя сторона каркаса печи обшивается тонкими листами железа, окрашиваемыми кузбасс-лаком 12
В период составления данной книги волокнистым теплоизоляционным материалам отдавали предпочтение перед гранулированными (порошкообразными). Волокнистым материалом является асбест или подобный ему материал. Эта теплоизоляция известна как блочная или рулонная, в зависимости от толщины и размеров. Теплопроводность волокнистой теплоизоляции ниже, чем у теплоизоляционных огнеупорных материалов, свойства которых приведены в табл. 21. Несмотря на низкую плотность (320— 350 кг/ж ), блоки и рулоны характеризуются хорошей механической прочностью. В колпаковых печах асбестовые блоки ставят в тех местах, где температура не превышает 760° С. Изоляция этого типа продается в США под торговым названием суперекс . Существуют материалы и других марок с почти идентичными свойствами. [c.313]
АСБЕСТ (горный лен) — минерал тонковолокнистого строения Изделия из А. отличаются огнестойкостью, малой теплопроводностью, кислого- и щелочеупор-ностью, электроизоляционной способностью, в лабораториях и в пром-сти пшроко используется как огнеупорный и теплоизоляционный материал. Асбестовое волокно применяется иногда как материал для очистки масел, спирта, кислот, вина и др. [c.63]
На практике мы обычно встречаемся со стенками, состоящими из нескольких разнородных слоев. Такие стенкп называются многослойными. Например, обмуровка топочной камеры печи обычно состоит пз нескольких слоев слоя огнеупорной кладки, слоя простого кирпича, а в некоторых печах предусматривается также слой специального теплоизоляционного кирпича. В любом аппарате установки, хотя бы он был изготовлен из одного материала, в процессе работы стенка может покрываться слоем отложений, например ржавчипы, накипи илп грязи. Таким образом, практически мы обычно сталкиваемся с многослойными стенками. [c.50]
Печи по способу нагрева материала в реторте подразделяют на электрическйе и на газовые. При электрическом нагреве реторта может вращаться вместе с электрическими нагревателями, или, как при газовом нагреве, цилиндрическая реторта вращается внутри неподвижной нагревательной камеры. Нагревательную камеру футеруют огнеупорным и теплоизоляционным кирпичом. Реторта проходит через всю нагревательную камеру, а оба конца реторты выходят за его пределы На этих концах расположены бандажи и зубчатый венец от приводного механизма. [c.220]
Футеровку нечи можно выполнять одно- (только из огне- или кислотоупорного материала) или многослойной (внутренний слой из огне- или кислотоупорного материала) и слоя из теплоизоляционных материалов шамота-легковеса, асбестового листа или засыпки и т. д. Если температура на границе слоя из огнеупорного и теплоизоляционного слоев выше допустимой температуры для диатомового материала, то теплоизоляционный слой футеруют шaмoтo -легковесом. [c.300]
Производство алюмохромфосфатного вяжущего материала заключается в смешении соединения хрома (III), гидроксида алюминия и ортофосфорной кислоты. Полученный вязкий прозрачный раствор зеленого цвета приблизительно отвечает составу А12Оз 0,8Сг2Оз-ЗР2О5. На основе фосфатных связок разработаны антикоррозионные, огнезащитные и декоративные покрытия и краски, жаростойкие бетоны, обмазки, клеи и керамические огнеупорные, теплоизоляционные и конструкционные материалы. [c.642]
Огнеупорные материалы обычно производятся на базе дешевого и недефицитного сырья, содержащего в качестве основных компонентов глинозем А Оз, кремнезем 8102 и окись магния MgO. Для печей сопротивления основным огнеупорным материалом является шамот — материал, содержащий 35—45% АЬОз, остальное 8102 и небольшую долю примесей. По плотности различают шамоты плотные (7=19004-1800 кг/м ) и легковесные ( = 13004-800 кг/м ). Легковесные шамоты имеют несколько меньшую механическую прочность, но они лучше по теплоизоляционным свойствам, поэтому их применение целесообразнее для печей с рабочей температурой до 1200° С. Для высокотемпературных печей в качестве огнеупорных применяют высокоглиноземистые материалы (алунд, корунд, корракс), двуокись циркония 2гОг, а также уголь и графит. [c.17]
В волокнистых минералах силикатные ионы, имеющие форму тетраэдров, сконденсированы в очень длинные цепи. Такие кристаллы легко могут расщепляться в направлениях, параллельных силикатным цепям, но не раскалываются в поперечных направлениях. Именно поэтому кристаллы таких минералов исключительно легко распадаются на волокна. Наиболее важными минералами этого типа являются тремолит Са2Мд5318022(0Н)2 и хризотил Mg6Si40п(0H)6 h30 их называют асбестами. Залежи этих минералов в пластах, достигающих толщины 10 см и более, открыты, в частности, в Южной Африке. Добытый асбест расщепляют на волокна, из которых вырабатывают войлок, картон, пряжу, ткань и различные изделия, обладающие теплоизоляционными и огнеупорными свойствами благодаря этим свойствам асбест находит применение как конструкционный материал. [c.534]
Стенки шахты печи и основание пода выложены из огнеупорного кирпича, причем между огнеупорной кладкой пода и дном кожуха делают прослойку из песка или шамотного порошка, а между стенками огнеупорной кладки и кожухом — засыпку из теплоизоляционного материала. Огнеупорное основание пода выкладывают с уклоном от стенок к средней летке печи, а на него для улучшения тепловой изоляции насыпают слой сажи (200—250 мм), на который выкладывают в два слоя, тоже с уклоном, угольные блоки, образующие под печи. Сверху угольные блоки прикрывают набойкой из электродной массы. [c.140]
chem21.info
2.9. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы
Огнеупорными материалами называют строительные материалы, которые обладают стойкостью при высоких температурах и не разрушаются от воздействия физических и физико-химических процессов, происходящих в печи.
Огнеупорные материалы обладают следующими свойствами: высокой механической прочностью при больших давлениях и высоких температурах, термической стойкостью – способностью выдерживать резкие колебания температуры, не растрескиваясь и не разрушаясь; огнеупорностью – способностью выдерживать длительное воздействие высоких температур, малой пористостью, низкой теплопроводностью и т. д.
Огнеупорные материалы делятся на кислые (динас), основные (доломит, магнезит) и нейтральные (шамот).
Огнеупорный материл, полученный обжигом из размолотых кварцитов, песчаников и других кварцевых пород называется динасом. Динас содержит около 94…95 % Si02, в качестве связки используется известь. Огнеупорность динаса 1690…1710 °С. Динасовые кирпичи используют для кладки высокотемпературных соляных ванн; кладки термических печей их не применяют.
Наиболее распространенными материалами, применяемыми для кладки термических печей, являются шамотные огнеупорные материалы, содержащие окись алюминия и кремнезем. Их получают из шамота и огнеупорной глины. Огнеупорность шамота 1580…1730 °С.
Магнезитовые огнеупоры изготовляют из обожженного и измельченного магнезита. Они содержат 85 % окиси магния, остальное примеси. Огнеупорность магнезита 2200…2400 °С. Основным недостатком огнеупоров является низкая термостойкость. Магнезитовые огнеупоры используют для футеровки высокотемпературных печей.
Доломитовые огнеупоры содержат 52…58 % окиси кальция, 35…38 % окиси магния, остальное примеси. Огнеупорность доломита 1800…1950 °С. Доломитовые огнеупоры для кладки термических печей почти не применяют.
Талько-магнезитовые огнеупорные материалы получают распиливанием природного материала с последующим обжигом. Огнеупорность талько-магнезитовых материалов 1540…1560 °С. Эти огнеупоры иногда применяют для кладки термических печей.
Кроме огнеупорных материалов при кладке печей применяют теплоизоляционные материалы. Теплоизоляционные материалы обладают высокой пористостью, а, следовательно, низкой теплопроводимостыо. В качестве теплоизоляционных материалов применяют асбест, легковесные огнеупоры (пеношамот), теплоизоляционный кирпич, шлаковую вату, засыпку и т. д.
Асбест – огнестойкий материал, имеющий низкую теплопроводность. Асбестовые материалы выдерживают температуры до 500 °С, при более высоких температурах они начинают обугливаться. Асбест применяют в термических цехах для различных целей, например, изолируют отверстия и тонкие сечения при закалке изделий во избежание образования закалочных трещин, для низкотемпературной теплоизоляции.
Пеношамот – легковесный огнеупор, но с более низкой прочностью и низкой теплопроводностью, чем обычный шамот. Теплопроводность пено-шамота в 4 раза меньше теплопроводности шамота, а огнеупорность одинакова. Пеношамот применяют для средне – и высокотемпературной изоляции печей.
Шлаковую вату изготовляют из шлаков доменных печей, работающих на древесном угле, в виде волокон, листов, плит и применяют для теплоизоляции нагревательных печей. Максимальная рабочая температура до 700 °С.
Диатомитовые порошки являются хорошим теплоизоляционным материалом, их используют для засыпки соответствующих полостей печи. Максимальная рабочая температура диатомитовых порошков 900 °С.
В качестве огнеупорных и теплоизоляционных материалов также применяют огнеупорные обмазки, огнеупорные бетоны и др.
studfiles.net
Легковесные огнеупорные материалы — Теплоизоляционные и огнеупорные материалы
Легковесными (теплоизоляционными) огнеупорными материалами принято называть материалы, истинная пористость которых равна или больше 45%, благодаря чему они имеют высокие теплозащитные свойства. При применении легковесных огнеупоров в промышленных печах расход топлива снижается на 20—70%, а также может быть значительно снижена толщина стен и сводов печей. Такой эффект достигается за счет сокращения теплопотерь через ограждающие конструкции печей благодаря малой теплопроводности легковесных огнеупорных материалов. Teплофизические свойства этих огнеупорных материалов определяются в основном их теплопроводностью, которая является функцией объемной массы и объемной теплоемкости. Объемная теплоемкость материала снижается с уменьшением его объемной массы, она характеризует способность кладки поглощать тепло.
В настоящее время огнеупорные легковесные материалы широко применяются в самых различных отраслях промышленности и потребность в них постоянно растет.
Известны легковесные огнеупоры самых разнообразных составов и свойств, начиная от материалов обычной огнеупорности массового потребителя и до высокоогнеупорных — из чистых окислов. Однако четкой классификации легковесных огнеупоров, отражающей их основные свойства и охватывающей все многообразие этих материалов, пока нет. Государственный стандарт распространяется только на шамотные, полукислые каолиновые, высоко — глиноземистые и динасовые легковесные огнеупоры (табл. 30). Легковесные изделия выпускают с кажущейся плотностью от 0,4 до 1,4 г/см3.
Недостатком данной классификации является то, что она не охватывает все виды пористых материлов, производимых и используемых в настоящее время для огнеупорной изоляции.
Строго говоря, не все легковесные огнеупорные материалы можно отнести к классу теплоизоляционных. По существующим нормативам (ГОСТ 16381—70) к теплоизоляционным относятся материалы, имеющие объемную
Маркировка легковесных огнеупорных и высокоогнеупорных изделии (по гост 5040-68)
Изделия | Марка | Огнеупорность, °С, не ниже | Кажущаяся плотность, г/см, не более | Температура эксплуатации, °С, не выше |
Шамотные и полукислые | ШЛА-1,3 | 1730 | 1,3 | 1400 |
ШЛБ-1,3 | 1670 | 1,3 | 1300 | |
ШЛБ-1 | 1670 | 1 | 1300 | |
ШЛБ-0,9 | 1670 | 0,9 | 1270 | |
ШЛБ-0,8 | 1670 | 0,8 | 1250 | |
ШЛБ-0,6 | 1670 | 0,6 | 1200 | |
ШЛБ-0,4 | 1670 | 0,4 | 1150 | |
Каолиновые | КЛ-1,3 | 1,3 | 1400 | |
КЛ-0,9 | 0,9 | 1400 | ||
Высокоглиноземистые | ВГЛ-1,4 | 1,4 | 1600 | |
ВГЛ-1,3 | — | 1,3 | 1550 | |
ВГЛ-1 | — | 1 | 1400 | |
Динасовые | ДЛ-1,4 ДЛ-1,2 | — | 1,4 1,2 | 1550 1550 |
Примечание. После буквенного обозначения марки указывается плотность изделий.
массу не выше 600 кг/м3 и теплопроводность при 25°С — до 0,174 Вт/(м-К). Таким образом, к этому классу можно отнести лишь ультралегковесные огнеупоры. Однако теплоизоляционными огнеупорами обычно считают более обширный круг материалов, подчеркивая тем самым, что основными для них в конструкции являются не только огнеупорность, но и хорошие теплофизические свойства. Необходимо также отметить, что не все материалы, входящие в группу теплоизоляционных, являются огнеупорными. Часть из них было бы правильнее назвать высокотемпературостойкими теплоизоляционными материалами. Однако если они применяются в тех же областях, в каких применяются традиционные огнеупорные материалы, то их целесообразно рассматривать совместно с группой огнеупоров. Существует много способов формирования пористой структуры огнеупоров. Они основаны на создании условий, способствующих образованию пор в материале. Основные из них следующие:
1.Введение в исходную массу пористого заполнителя.
2.Вспучивание в ходе термической обработки всей массы или отдельных ее компонентов.
ι3. Введение в исходную массу специальных добавок с последующим их удалением (испарением, возгонкой, растворением, выжиганием—способ выгорающих добавок).
4.Минералообразование при обжиге, обусловливающее увеличение пористости.
5.Вовлечение в суспензию или расплав газовой фазы (пеновый способ).
6.Образование пузырьков газа в суспензии или расплаве в результате химических реакций или разложения вводимых добавок (газовый способ).
7.Образование межзерновых пор в результате механического измельчения твердых тел, рассева продуктов измельчения и последующего спекания.
8.Создание волокнистого строения материала, полученного путем вытягивания волокон из расплавов или формирования волокон из порошков с последующим обжигом.
Каждый из перечисленных способов имеет положительные и отрицательные стороны, а также области целесообразного применения. Так, например, способ вспучивания материала в ходе его термической обработки широко применяется в производстве искусственных пористых заполнителей для легкого бетона. Однако для получения легковесных огнеупоров он мало эффективен, так как полученные материалы не обладают достаточной огнеупорностью. Их можно использовать в качестве тепловой изоляции при температурах 900—100°С.
Способы, основанные на испарении, возгонке и растворении специально вводимых добавок, многодельны и сложны, вследствие чего не получили широкого распространения.
Газовые способы в производстве легковесных огнеупоров малоэффективны из-за относительной сложности процессов, низкой прочности получаемого по этому способу сырца, кроме того, свойства изделий, получаемых этим способом, непостоянны.
В производстве огнеупорных, и особенно высокоогнеупорных пористых, материалов используют преимущественно два способа: выгорающих добавок и пеновый. В последнее время широко начинает применяться способ волокнообразования за счет совершенствования получения расплавов из тугоплавкого сырья и получения волокон из различных расплавов.
Выбор способа порообразования зависит от того, материал какой структуры и пористости мы хотим получить.
Для получения материалов с пористостью до 30-32% и равномерным распределением пор по всему объему материала используют сырьевые смеси на основе спекшегося зернистого заполнителя одной фракции, связываемого высокодисперсным компонентом того же химического состава. Пористость материала при этом, может быть повышена за счет пористости самого заполнителя.
Способ выгорающих добавок является самым старым способом получения пористой керамики. Этим способом получают материалы с пористостью до 50—60%. В качестве выгорающих добавок могут быть использованы любые твердые горючие материалы: древесные опилки, различные виды каменных углей, продукты коксования, различные смолы, сланцы и др. Наиболее широко в качестве выгорающих добавок используют древесные опилки (предпочтительнее от поперечной распиловки твердых пород древесины), содержание которых в формовочной массе не должно превышать 25—30%, иначе масса теряет связность. Недостаток опилок как выгорающей добавки — их гигроскопичность: они сильно впитывают воду и набухают. Кроме того, опилки, как правило, имеют неоднородный состав (по объемной массе, влажности, размеру частиц) даже в пределах одной и той же партии древесины, что сказывается на качестве готовых изделий.
Выбор вида выгорающей добавки зависит от способа формования получаемых изделий. Опилки целесообразнее применять при формовании изделий пластическим прессованием или литьем. При полусухом прессовании вследствие сильного упругого последействия опилок в свежеотформованном сырце появляются трещины, поэтому применять их в качестве выгорающей·добавки в данном случае не следует. В этом случае более подходящей выгорающей добавкой будут углистые материалы. Благодаря тому, что они хорошо размалываются и прессуются, можно в широких пределах регулировать размеры пор материала. Для особо ответственных изделий в качестве выгорающей добавки применяют практически беззольный нефтяной кокс, чтобы избежать загрязнения материала примесями, снижающими его огнеупорность.
На свойства материалов оказывает влияние количество вводимых выгорающих добавок и их зерновой состав. Установлено, что с увеличением размера частиц добавок увеличиваются размеры пор и проницаемость материала, а прочность снижается. Поэтому, разрабатывая технологию получения материалов на основе выгорающих добавок,
варьируют как количество, так и гранулометрический состав добавок. Максимальное содержание выгорающей добавки лимитируют исходя из заданной прочности получаемых изделий. При этом соблюдают следующий принцип: чем выше истинная плотность используемого керамического материала, тем меньше в нем должно быть содержание выгорающих добавок. Например, для получения циркониевых изделий с пористостью 50% (истинная плотность Zr O2 — 5,7 г/см3) требуется вводить кокса меньше, чем при получении легковесных динасовых или шамотных огнеупоров, истинная плотность которых меньше 3 г/см3.
Важнейшим процессом в технологии получения легковесных огнеупоров с выгорающими добавками является обжиг, который на первой стадии должен осуществляться в окислительной среде для полного выжигания добавки. Неполное выгорание добавок приводит к повышению плотности изделий, неодинаковой плотности по сечению, появлению трещин, снижению прочности, т. е. в конечном счете — к браку продукции. Поэтому вплоть до завершения выгорания добавок обжиг ведут в окислительной среде, регулируя коэффициент избытка воздуха, который влияет на время выжигания добавки.
Преимущество способа выгорающих добавок — его простота. Существенным недостатком же является то, что он не позволяет получать изделия с пористостью более 60%. Это объясняется в значительной степени неправильной формой частиц выгорающей добавки. Поры в материале, оставшиеся после выгоревших частиц добавки, повторяют конфигурацию последних. Поэтому характер пористости материалов весьма хаотичен, стенки пор имеют неодинаковую толщину, сами поры — самую разнообразную форму.
В последние годы кафедрой технологии теплоизоляционных материалов Московского инженерно-строительного института им. В. В. Куйбышева разработан способ получения пористых керамических материалов, основанный на использовании в качестве выгорающей добавки низких сортов вспученного пенополистирола. Этот способ позволяет получать изделия с пористостью до 85%, т. е. с такой же, с какой получаются изделия по пеновому способу. Этому способу присущи преимущества способа выгорающих добавок. Кроме того, благодаря четкой шаровидной форме гранул полистирола поры в материале имеют правильную сферическую форму с гладкими стенками. Это при прочих равных условиях повышает механическую
прочность изделий. В процессе выгорания пенополистирола материал изделий не загрязняется, так как зольность полистирола практически равна нулю. Однако использование полистирола в качестве выгорающей добавки вследствие относительно высокой его стоимости по сравнению с коксом или опилками ограничено. Его используют только тогда, когда другими способами и с другими добавками нельзя получить высокопористый керамический материал с повышенными прочностными свойствами.
Наиболее высокая степень пористости (85—90%) достигается при использовании пенового способа. Сущность этого способа заключается в смешении суспензии огнеупорного материала с пенообразователем или с отдельно приготовленной пеной, образованной при механической обработке водных растворов некоторых поверхностно-активных веществ. Одной из коренных проблем пенокерамической технологии является получение стойкой и прочной пены, которая не разрушалась бы при смешивании с суспензией и выдерживала ее давление.
К пенам, применяемым при получении пористых изделий, предъявляются особо высокие требования в отношении устойчивости и прочности пленок. Несущая способность пены определяется тем, что твердые частицы керамического материала при смешении с пеной должны оставаться на поверхности адсорбционного слоя пены, не разрывая его. При недостаточной прочности и устойчивости пены плетки ее разрываются, происходит усадка и повышение плотности массы, нарушается ее строение.
С точки зрения получения пористых огнеупорных материалов наибольший интерес представляют свойства трехфазных пен. Пены состоят из воздушных пузырьков, заключенных в ячейки жидкости, образующей пену, и твердого диспергированного (равномерно распределенного) материала, адсорбированного на поверхности пузырьков. Трехфазная или минерализованная пена представляет собой обычную двухфазную пену (воздух — жидкость), в которую введен минерализатор — твердый минеральный компонент, равномерно распределенный по поверхности пузырьков. Устойчивость и прочность пленок обычных двухфазных пен при минерализации резко возрастают.
Процесс образования минерализованных пен заключается в том, что при смешивании керамического шликера с пеной твердые частицы шликера адсорбируются на пленках пены и удерживаются на них, Интенсивность прилипания твердых частиц к пленкам пены зависит от интенсивности взаимодействия между поверхностными силами твердой фазы и полярных групп поверхностно-активного вещества пенообразователя. С увеличением степени дисперсности твердых частиц поверхностная энергия их увеличивается и силы сцепления с поверхностью пленок возрастают.
Пеновым способом могут быть получены устойчивые ячеистые массы различной пористости из пластичных материалов без каких-либо стабилизаторов, что позволяет изготавливать материалы повышенной чистоты.
Наиболее ответственным и сложным процессом пенокерамической технологии изделий является сушка высоковлажной непрочной ячеистой массы. Процесс сушки осложняется тем, что в начальный период изделия приходится сушить в формах, так как иначе пеномасса не может сохранять приданную ей форму подобно плотным керамическим изделиям, а принимает форму сосуда, в который ее заливают. Сложный процесс сушки и очень низкая прочность сырца пенокерамических изделий в значительной степени ограничивают применение нового способа. В связи с этим необходимо искать пути совершенствования процесса сушки и повышения прочности необожженного сырца.
В последнее время очень большое внимание уделяется способу получения легковесных высокопористых огнеупорных материалов путем формирования макроструктуры материала в виде волокон.
Способ волокнообразования для получения пористых теплоизоляционных материалов известен давно. Так, начало промышленного получения минеральных волокон из доменных шлаков в нашей стране относится к 1928 г. Однако химический и минералогический состав волокнистых материалов, получаемых из доменных шлаков, не позволял применять их в условиях с температурой выше 600°С. Несмотря на это, изделия из минеральной ваты нашли весьма широкое применение для промышленной тепловой изоляции. В настоящее время получают волокно каолинового состава с температурой применения до 1125°С. Каолиновое волокно получают путем плавления в электродуговых печах смеси технического глинозема и чистого кварцевого песка с последующим раздувом расплава в волокно. Кроме того, имеются сведения о получении волокон из чистых окислов керамическим способом, т. е. когда волокна формируются из высоковязких концентрированных растворов, затем сушатся и обжигаются.
arxipedia.ru
Теплотехнические характеристики огнеупорных и теплоизоляционных материалов :: Огнеупорные материалы в металлургии
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Огнеупорность определяется как температура Тогн, при которой происходит деформация стандартного образца в форме усеченной пирамиды при отсутствии механического и физико-химического воздействия. Огнеупорные изделия подразделяют на три группы: средней огнеупорности (огнеупорные) – Тогн до 1770 °С; высокой огнеупорности (высокоогнеупорные) Тогн от 1770 °С до 2000 °С, высшей огнеупорности – Тогн – выше 2000 °С. Предельная рабочая температура службы огнеупоров в условиях эксплуатации Tmax значительно ниже, чем Тогн.
В таблице 1 приведены свойства наиболее широко используемых печных огнеупоров. Все огнеупоры характеризуются такими важными эксплуатационными показателями, как термостойкость, шлакоустойчивость, строительная прочность, изменение объема при нагреве, которые определяют их применение для строительства элементов печей.
Термостойкостью называют способность огнеупоров выдерживать циклическое изменение температур при нагреве и охлаждении, так называемые теплосмены. Термостойкость характеризуют числом теплосмен до потери 20% первоначальной массы огнеупора в результате образования трещин и скалывания.
Шлакоустойчивость характеризует способность огнеупора выдерживать воздействие жидкого шлака и металла, окалины, газов.
Динас содержит более 93% SiO2 и относится к кремнеземистым, кислым огнеупорам. Обладает высокой строительной прочностью, высокой температурой начала деформации под нагрузкой и соответственно рабочей температурой службы 1650–1700 °С. Устойчив к воздействию кислых расплавов и газовых сред, но не выдерживает контакта с основными расплавами металлов и их оксидов. Термостойкость динаса по стандартной методике не превышает 1-2 водяных теплосмен. Однако, если колебания температуры происходят в области значений выше 300 °С и особенно выше 600 °С, то термостойкость динаса исключительно высока.
Динас широко применяют для изготовления высокотемпературной части насадки доменных воздухонагревателей и регенераторов нагревательных колодцев, которая не охлаждается ниже 600 °С, для кладки распорных сводов.
Таблица 1 – Свойства огнеупоров, наиболее широко используемых в печах
| Группа огнеупоров | Главные хим. компоненты в % (мас.) | Тогн, °С | Tmax, °С | Плотность – r, т/м3 | Коэф. теплопроводности – l, Вт/(м×К) при 100 °С | Уд. теплоемкость – с, кДж/(кг×К) при 100 °С |
1 | Динасовые | SiO2>93 | 1690-1720 | 1650-1700 | 1,84-1,97 | 1,3 | 0,86 |
2 | Шамотные | 30<Al2O3<45 | 1580-1750 | 1200-1400 | 1,83-1,95 | 0,9 | 0,9 |
3 | Муллитовые | 62<Al2O3<72 | 1600-1800 | 1600-1650 | 2,34-2,52 | 1,2 | 0,86 |
4 | Корундовые | Al2O3>90 | 1950-2000 | 1650-1800 | 2,89-3,12 | 2,1 | 0,83 |
5 | Смолодоломитовые | 50<MgO<85 | 1800-1900 | 1300-1400 | 2,7-2,8 | 3,4 | 0,96 при 1000°С |
6 | Периклазовые (магнезитовые) | MgO>85 | 2200-2400 | 1650-1700 | 2,6-2,8 | 4,5 | 1,08 |
7 | Периклазохромитовые | MgO>60 | 2000 | 1650-1700 | 2,95-3,04 | 2,5 | 1,0 |
8 | Хромитопериклазовые | 40<MgO<60 | 1920-2000 | 1700 | 2,9-3,15 | 2,0 | 1,8 ¸ 1,15 |
9 | Цирконовые | ZrO2>50, | 2000-2300 | 1900-2000 | 3,48-3,83 | 1,4 | 0,64 |
10 | Карбидкремниевые | SiC>70 | 2000 | 1800-2000 | 2,35-2,54 | 9,3 при 1000°С | 0,97 |
Шамот относится к алюмосиликатным огнеупорам, содержащим кроме SiO2 до 45% Al2O3. Обладает более высокой термостойкостью (10-20 водяных теплосмен), но низкой шлакоустойчивостью. Наиболее широко применяется в печестроении при температурах до 1350 °С для строительства стен, сводов, не контактирующих с оксидами металлов, для низкотемпературной части регенеративной насадки. Не выдерживает истирающего действия при высоких температурах.
Муллит и корунд относятся к высокоглиноземистым алюмосиликатным огнеупорам. По мере увеличения содержания Al2O3 повышается их рабочая температура службы, прочность и постоянство объема при разогреве. Термостойкость превышает 150 водяных теплосмен. Применяются вместо шамота в условиях более высоких температур: муллит – до 1650 °С, корунд – до 1800 °С. Плавленые корундовые изделия обладают высокой шлакоустойчивостью и выдерживают давление и истирающее действие металла и шихты. Применяются в установках внепечной обработки стали, в монолитных подинах методических нагревательных печей, в качестве насадки шариковых регенераторов.
Периклаз (или магнезит) содержит не менее 85% MgO. Температура начала размягчения под нагрузкой значительно ниже огнеупорности. Максимальная рабочая температура 1700 °С. Термостойкость изделий невысока и составляет 1-2 водяных теплосмены.
Шлакоустойчивость по отношению. к основным расплавам – металлам и шлакам, богатым оксидами металлов и известью, исключительно высока. Поэтому магнезитовые кирпичи используются для кладки элементов печей черной и цветной металлургии, которые контактируют с расплавами металлов и основных шлаков. Магнезитовый порошок используют для заполнения швов при кладке подин плавильных печей.
Периклазохромитовые и хромитопериклазовые огнеупоры содержат в качестве основы MgO и хромит Cr2O3. Свойства этих огнеупоров существенно отличаются от периклазовых и зависят от соотношения хромита и магнезита. Максимальная термостойкость соответствует отношению Cr2O3:MgO = 30:70. Шлакоустойчивость выше при содержании хромита 20 %. В сводах сталеплавильных печей наибольшую стойкость имеют изделия с содержанием хромита 20-30 %. Они изнашиваются из-за образования трещин и сколов, к которым приводят термические напряжения, возникающие при колебании температуры в рабочем пространстве печи.
Смолодоломитовые безобжиговые огнеупоры содержат в качестве основы MgO и СаО, а также углерод в виде смоляной связки в количестве 2-4 %. Они применяются для футеровки конвертеров. Известь СаО взаимодействует с силикатами конвертерного шлака, благодаря чему на поверхности футеровки образуется гарниссаж, препятствующий проникновению шлака в футеровку.
Углеродистые огнеупоры изготавливаются из доступного сырья – графита, кокса – с высокой температурой плавления ³ 3500 °С. Они не смачиваются расплавами и поэтому устойчивы против них, имеют высокую термостойкость, но начинают окисляться в продуктах горения топлива при температуре ³ 600 °С. Поэтому их используют для службы в восстановительной среде: в электрических печах для производства ферросплавов, алюминия, свинца, в лещади доменных печей, в качестве припаса для разливки металлов, для изготовления электродов дуговых плавильных печей.
Карбидкремниевые огнеупоры содержат в качестве главного компонента SiC – карборунд. Они покрыты защитной плёнкой SiO2, поэтому не окисляются как углеродистые. Имеют высокую прочность, износоустойчивость, термостойкость. Устойчивы против нейтральных и кислых расплавов, нестойки против основных. Применяются для изготовления трубок керамических рекуператоров, огнеупорных муфелей.
Неформованные огнеупоры применяют для изготовления монолитных футеровок из огнеупорного бетона и набивных масс. Огнеупорный бетон представляет собой смесь огнеупорного наполнителя (бой огнеупорных изделий) с размером частиц от 0,5 до 70 мм, вяжущего и добавок. В качестве вяжущего используют твердеющие в холодном состоянии огнеупорные цементы (глиноземистый, магнезиальный), жидкое стекло, фосфатные связки на основе ортофосфорной кислоты Н3РО4. Добавки могут регулировать скорость схватывания и твердения, улучшать пластические свойства, уменьшать усадку.
Широко распространены динасовые бетонные блоки и панели для стен нагревательных колодцев, глинистокварцитовые массы для набивной футеровки ковшей. Применяют монолитную футеровку стен и сводов нагревательных печей из жидкого (литого) бетона с креплением её к металлическому каркасу печи с помощью анкерных кирпичей, распределенных по площади стен и свода.
Защитные гарниссажи образуются на рабочей поверхности ограждения плавильных, шахтных и дуговых печей из спекающихся или расплавленных материалов при интенсивном охлаждении стен печи водой или воздухом. В плавильных печах цветной металлургии гарниссаж является эффективным средством защиты, а иногда и замены футеровки.
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Для тепловой изоляции металлургических печей применяются три вида изделий: 1) легковесные пористые огнеупорные кирпичи: шамот-легковес, динас-легковес, диатомитовый и другие; 2) теплоизоляционные засыпки; 3) изделия в виде плит, ваты, войлока, картона, изготовленные на основе керамического волокна в смеси со связующим материалом, так называемые волокнистые огнеупоры. Волокнистые огнеупоры являются относительно новыми теплоизоляционными материалами.
Легковесные огнеупорные кирпичи обладают большой пористостью и поэтому меньшей плотностью и теплопроводностью, чем обычные огнеупорные кирпичи (табл. 2). Марка кирпича в табл. 2 расшифровывается так: Д – динас, Ш – шамот, Л – легковес, числа после тире означают плотность. Чем меньше плотность кирпича, тем лучше его теплоизоляционные свойства, но ниже максимальная рабочая температура.
По сравнению с обычными огнеупорами шамот-легковес и другие легковесы имеют более низкую прочность, шлакоустойчивость и термостойкость. Их можно применять не только для теплоизоляционного слоя футеровки, но и для рабочего слоя, в термических печах. Диатомитовый кирпич применяют только для наружного слоя тепловой изоляции стен и свода нагревательных печей.
Таблица 2 – Свойства легковесных огнеупорных изделий
№пп | Тип и марка изделия | Плотность – r, т/м3 | Т мах, раб, °С | Коэф. теплопроводности – l, Вт/(м×К) | Уд. теплоемкость – с, кДж/(кг×К) в интервале 0‑1400 °С |
1 | Динас ДЛ-1,2 | 1,2 | 1500 | 0,58+0,38×10-3×t | 1,19 |
2 | Шамот ШЛ-1,3 | 1,3 | 1350 | 0,47+0,14×10-3×t | 1,19 |
5 | Диатомитовый кирпич | 0,5 | 1000 | 0,15 (при t=350 °С) | 1,0 |
В качестве засыпок используются, в основном, естественные теплоизоляционные материалы: диатомит, инфузорная земля, трепел и вермикулит. Первые три материала имеют состав SiO2×nH2O.
Диатомит – продукт разложения водорослей, имеет рыхлую землистую структуру. Применяют в виде порошка или изделий, изготовленных на глинистой связке: плотность изделий 500, 600 и 700 кг/м3, коэффициент теплопроводности соответственно равен 0,18, 0,21, 0,27 Вт/(м×К). Коэффициент теплопроводности засыпки из диатомита колеблется в пределах 0,12-0,16 Вт/(м×К). Предельная температура применения диатомитовых изделий 1000 °С, засыпки 900 °С.
Инфузорная земля является продуктом разложения животных организмов; применяют чаще в виде порошка.
Трепел – продукт выветривания горных пород, пористый материал с низкой теплопроводностью; применяют в виде порошка или изделий. По свойствам изделия из трепела близки к диатомитовым.
Вермикулит — это разновидность слюды, имеющая способность при нагреве значительно увеличивать свой объем. Используют вермикулит в виде засыпки или в виде плит. Применяется до температуры 700-900 °С. В обожженном виде носит название – зонолит. Предельная температура применения зонолита 1000-1100 °С. Коэффициент теплопроводности вермикулита и зонолита 0,1 Вт/(м×К).
К неогнеупорным изоляционным материалам относится асбест. Асбест является водным силикатом магния состава 3MgO×2SiO2×2H2O, имеет волокнистое строение, пористый. Применяют в виде крошки для засыпки или в виде изделий – шнура, картона, плит, ткани и ваты.
НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ, КОТОРЫЕ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ В МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПЕЧАХ
В таблице 3 представлены некоторые виды волокнистых огнеупорных изделий и их свойства. Волокнистые плиты, как и шамот-легковес, применяют для изготовления не только изоляционного, но и рабочего слоя футеровки термических печей с целью снижения потерь теплоты в рабочем пространстве печи. При этом уменьшаются два вида потерь: на аккумуляцию теплоты футеровкой и теплопроводностью через футеровку в окружающую среду.
Таблица 3 – Виды волокнистых огнеупорных изделий
№ пп | Тип и марка изделия | Толщина, мм | Плотность – r, т/м3 | Т мах, раб, °С | Коэф. теплопроводности – l, Вт/(м×К) при 600 °С | Уд. теплоемкость – с, кДж/(кг×К) |
1 | Плита ШПГТ-450 | 100 | 0,45 | 1300 | 0,2 | 1,0 |
2 | Вата МКРР-130 | 15; 20 | 0,13 | 1250 | 0,22 | 1,0 |
3 | Войлок МКРВЦ-150 | 15; 20 | 0,15 | 1400 | 0,14 | 1,0 |
4 | Фетр МКРВЦФ-130 | 15; 20 | 0,13 | 1400 | 0,18 | 1,0 |
markmet.ru
Теплоизоляционные и огнеупорные материалы — Архитектурная энциклопедия
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалы
Пенополиуретан – лучший утеплитель для стен, полов и кровли Одним из новых современных материалов класса газонаполненных пластмасс является пенополиуретан. Разработан он в Германии в конце 30-х годов прошлого столетия в качестве заменителя каучука. Применяется пенополиуретан (ППУ) и в гражданском, и в промышленном строительстве, так как обладает высокой степенью теплозащиты. Используется данный материал для утепления межэтажных
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыПоддержать здоровый и комфортный микроклимат в доме с газобетонными стенами позволит их утепление. Утепление стен из газобетона необходимо потому, что данный материал обладает довольно низкими теплоизоляционными свойствами, поэтому требует некоторой доработки для повышения эксплуатационных качеств всего дома. Стоит ли утеплять газобетонные стены? Тем не менее можно услышать мнение, что фасад дома с такими стенами не
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыВ архитектурно-строительной практике возникает необходимость и в звукоизоляции. При этом необходимо различать звукоизоляцию от звукопоглощения. Звукоизоляция достигается за счёт плотности материала конструкции и толщины самой конструкции, а звукопоглощение — плотностью и структурой материала ограждающей конструкции, а также наличием в этой конструкции воздушных прослоек. Все звукоизоляционные материалы должны обладать низкой плотностью. К ним можно отнести стекловолокнистые
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыМембранная гидроизоляция — одна из разновидностей оклеечной изоляции. В ней вместо многослойного ковра применяются однослойные полимерные армированные мембраны из плёночного полипропилена, различных сополимеров и каучуковых материалов. Толщина мембранных слоёв (мембранные ковры) составляет 1-2 мм и их обычно соединяют в заводских условиях. Площадь таких «ковров» может составлять 100-1000 м2. Литая гидроизоляция устраивается обычно из асфальтовой массы
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыОклеечная гидроизоляция — сплошной водонепроницаемый ковёр из рулонных или гибких листовых материалов (рубероида, изола, фольгоизола, армированных плёнок, листовых пластиков и другого), наклеенных в 2-4 слоя с нахлёстом на изолируемую поверхность с помощью различных клеев и мастик, состав которых зависит от вида оклеенного материала. Такая гидроизоляция применяется в случае защиты от напорной грунтовой воды. Все оклеиваемые
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыСтроительные конструкции и элементы зданий, подверженные воздействию воды и влаги, во избежание потерь эксплуатационных качеств, должны быть защищены водостойкими покрытиями, то есть, гидроизоляцией. Работы по её устройству называются гидроизоляционными. Для гидроизоляции наиболее широко используют материалы на основе битумов. В ряде случаев хорошие результаты дают, например, и составы на основе цементов и некоторых других неорганических материалов
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыЗасыпная теплоизоляция чаще выполняется по горизонтальным поверхностям в виде слоя керамзита, перлита, аглопорита и т. п. материалов. Теплоизоляционный слой должен быть равномерным. Поверх этого слоя необходимо устраивать цементно-песчаную или асфальтовую стяжки. Засыпная теплоизоляция может устраиваться и вертикальной. Но это предполагает систему дополнительных устройств, обеспечивающих минимальное её уплотнение в процессе эксплуатации (диафрагм, дополнительных стенок или специальной
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыВ последнее десятилетие особую важность приобретают, в связи с возросшими теплопотерями в зданиях и теплопроводах, теплоизоляционные работы. Известно, что применение эффективной теплоизоляции обходиться в 2-5 раз дешевле, чем добыча и транспортировка топлива. Основная роль в обеспечении теплозащиты отводиться теплоизоляционным материалам. Их основная характеристика низкая плотность. Они бывают — с плотностью выше 250 кг/м3 (пенобетон, керамзит
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыПо-прежнему очень распространены защитные покрытия на основе масляных красок. Например, окраска металлических (стальных) крыш. Это краски (MA) на основе термически обработанных растительных масел — олиф. Они могут быть натуральными и смешенными с продуктами нефтехимии. Наиболее атмосферостойкие краски на основе чистой натуральной олифы — до 5 лет в условиях атмосферной европейской среды России. Значительное распространение получили
Admin Теплоизоляционные и огнеупорные материалыИзоляционные работы выполняются с целью получения покрытий, защищающих конструктивные элементы зданий и сооружений от различных агрессивных воздействий, в том числе и от воздействий природных факторов (температуры., влаги и др.). Кроме того они должны способствовать созданию необходимых условий для нормальной эксплуатации зданий. Кровельные работы рассматриваются как разновидность изоляционных работ, выполняемые на покрытиях (крышах) зданий. Изоляционные работы
arxipedia.ru
Огнеупорная теплоизоляция – Огнеупорные материалы
Теплоизоляционными принято называть строительные материалы, малотеплопроводные вследствие их высокой пористости. Высокая пористость — основная и общая особенность строения всех теплоизоляционных материалов, определяющая их основные свойства. По характеру макроструктуры (строению и форме пор) пористые теплоизоляционные материалы в зависимости от способа их производства могут быть ячеистыми, зернистыми, волокнистыми, пластинчатыми или смешанными. Огнеупорные теплоизоляционные материалы используются в качестве огнеупоров и конструкционных материалов при кладке и строительстве печей, что способствует снижению потерь тепла излучением и, следовательно, его аккумуляции. Благодаря этим факторам не только достигается экономия энергии, но и повышается качество продукции за счет сокращения рабочего цикла и обеспечения устойчивой равномерности внутрипечной температуры, увеличивается выход годного и улучшаются условия труда, что делает возможным значительное повышение производительности.
Плиты перлито-цементные ПЦП
Перлитоцементные плиты предназначены для тепловой изоляции строительных конструкций жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений. Также перлитоцементные плиты применяются для тепловой…
Плиты шамотно-стекловолокнистые ШВП-350
Плиты получили широкое применение на предприятиях черной и цветной металлургии, стекольных и нефтеперерабатывающих предприятиях, котельных, печах обжига кирпича, фарфора и термических печах. Фи…
ogneypor.ru
ОГНЕУПОРНЫЕ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ОГНЕУПОРНЫЕ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Одним из важнейших элементов электропечей является теплоизоляционная футеровка агрегата. Современная футеровка печи обеспечивает качественное изменение не только срока службы печи, но и множество других ее характеристик. Современные теплоизоляционные материалы уменьшают потребляемую мощность электропечи, увеличивает скорость выхода печи на заданную температуру, уменьшает вес электропечи, что в комплексе позволяет снизить долгосрочные издержки практически любого производства.
Огнеупорными материалами называют строительные материалы, которые обладают стойкостью при высоких температурах и не разрушаются от воздействия физических и физико-химических процессов, происходящих в печи.
Огнеупорные материалыобладают следующими свойствами: высокой механической прочностью при больших давлениях и высоких температурах; термической стойкостью – способностью выдерживать резкие колебания температуры, не растрескиваясь и не разрушаясь; огнеупорностью – способностью выдерживать длительное воздействие высоких температур; малой пористостью; низкой теплопроводностью и т.д.
Огнеупорные материалыделятся на кислые (динас), основные (доломит, магнезит) и нейтральные (шамот).
Огнеупорный материл, полученный обжигом из размолотых кварцитов, песчаников и других кварцевых пород, называется динасом. Динас содержит около 94…95 % SiО2, в качестве связки используется известь. Огнеупорность динаса 1690…1710°С. Динасовые кирпичи используют для кладки высокотемпературных соляных ванн; для кладки термических печей их не применяют.
Наиболее распространенными материалами, применяемыми для кладки термических печей, являются шамотные огнеупорные материалы, содержащие окись алюминия и кремнезем. Их получают из шамота и огнеупорной глины. Огнеупорность шамота 1580…1730°С.
Магнезитовые огнеупоры изготовляют из обожженного и измельченного магнезита. Они содержат 85 % окиси магния, остальное примеси. Огнеупорность магнезита 2200…2400°С. Основным недостатком огнеупоров является низкая термостойкость. Магнезитовые огнеупоры используют для футеровки высокотемпературных печей.
Доломитовые огнеупоры содержат 52…58 % окиси кальция, 35…38 % окиси магния, остальное примеси. Огнеупорность доломита 1800…1950°С. Доломитовые огнеупоры для кладки термических печей почти не применяют.
Только магнезитовые огнеупорные материалы получают распиливанием природного материала с последующим обжигом. Огнеупорность талькомагнезитовых материалов 1540…1560°С. Эти огнеупоры иногда применяют для кладки термических печей.
Кроме огнеупорных материалов при кладке печей применяют теплоизоляционные материалы. Теплоизоляционные материалы обладают высокой пористостью, а следовательно, низкой теплопроводимостью. В качестве теплоизоляционных материалов применяют асбест, легковесные огнеупоры (пеношамот), теплоизоляционный кирпич, шлаковую вату, засыпку и т.д.
Асбест – огнестойкий материал, имеющий низкую теплопроводность. Асбестовые материалы выдерживают температуры до 500°С, при более высоких температурах они начинают обугливаться. Асбест применяют в термических цехах для различных целей, например изолируют отверстия и тонкие сечения при закалке изделий во избежание образования закалочных трещин, для низкотемпературной теплоизоляции.
Пеношамот – легковесный огнеупор, но с более низкой прочностью и низкой теплопроводностью, чем обычный шамот. Теплопроводность пеношамота в 4 раза меньше теплопроводности шамота, а огнеупорность одинакова. Пеношамот применяют для средне- и высокотемпературной изоляции печей.
Шлаковую вату изготовляют из шлаков доменных печей, работающих на древесном угле, в виде волокон, листов, плит и применяют для теплоизоляции нагревательных печей. Максимальная рабочая температура до 700°С.
Диатомитовые порошки являются хорошим теплоизоляционным материалом, их используют для засыпки соответствующих полостей печи. Максимальная рабочая температура диатомитовых порошков 900°С.
В качестве огнеупорных и теплоизоляционных материалов также применяют огнеупорные обмазки, огнеупорные бетоны и др.
Дата добавления: 2015-08-17; просмотров: 229 | Нарушение авторских прав
Конструкция | Закалочной ванной (агрегат) | Состав агрегата | Технические характеристики агрегата камерного механизированного | Техническое описание | Технические характеристики агрегатов СНОА | Технические характеристики агрегатов СЭОА | НЕМЕХАНИЗИРОВАННЫЕ ЗАКАЛОЧНЫЕ БАКИ | МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ ЗАКАЛОЧНЫЕ БАКИ | Технические характеристики ванн ВМ и ВЗ |
mybiblioteka.su – 2015-2018 год. (0.006 сек.)
mybiblioteka.su