Kateri so glavni vidiki škode, ki jo povzročijo ognjevzdržni materiali, ki se uporabljajo v steklarskih pečeh
Pustite sporočilo
1. Erozija
Prah, tekoče steklo in plamenski plini v peči lahko pri visokih temperaturah razjedajo ognjevarne materiale.
Erozijski učinek prahu na ognjevarni material se kaže predvsem v eroziji ognjevzdržnega materiala zaradi alkalijskih hlapov, ki jih prašek izhlapi pri visoki temperaturi, kot je erozija površine silikatne opeke, "podganja luknja" v notranjosti , in učinek proti nefelinizaciji v karirasti opeki. Poleg tega se leteči pepel ultra finega prahu v prahu kopiči v rešetkastem telesu komore za shranjevanje toplote, tvori tumorje in blokira luknje v rešetki. V hudih primerih se lahko mrežne opeke zrušijo in poškodujejo, kar zahteva termično popravilo. Učinek erozije se poveča z naraščajočo temperaturo, temperatura taljenja pa se poveča za 50 ° C. 60 stopinj skrajša življenjsko dobo za približno eno leto. Deli, kot so sprednja sprednja stena, polnilna odprtina, sprednji prostor talilnega odseka, stena bazena, majhna peč in zgornja mreža regeneratorja, lahko prah razjeda.
Korozivni učinek tekočega stekla na ognjevzdržne materiale je veliko manjši kot pri prahu, fazna reakcija med tekočim steklom in vmesno plastjo ognjevzdržnih materialov pa je kompleksna. Steklena tekočina najprej raztopi prosti SiO2 v ognjevarnem materialu. Hitrost raztapljanja mulita je razmeroma majhna in se kopiči na meji med stekleno tekočino in ognjevzdržnimi materiali. Čeprav se mali kristalni mulit raztopi, se veliki kristalni mulit med uporabo celo poveča. Ko je ognjevzdržni material erodiran, se staljeni snovi v stiku z njim doda SiO2 in Al2O3. Staljena snov bo difundirala v preostalo stekleno tekočino. Med difuzijskim postopkom se spremeni sestava staljene snovi, povečata se SiO2 in alkalijska tekočina ter pride do spremembe na meji - Zaradi agregacijskega učinka kristalov Al2O3 se na stični površini med ognjevarnim in tekočim steklom najprej pojavi plast mulita, ki ji sledi plast mulita - Plasti Al2O3 sledi nerjaveč ognjevarni material. Ko se ognjevzdržni material raztopi, se viskoznost steklene tekočine poveča, kar spodbuja tvorbo težje premikajoče se zaščitne plasti na površini ognjevzdržnega materiala, kar zmanjša učinek nenehne erozije.
Korozivni učinek steklene tekočine na ognjevarne materiale je odvisen od njenih fizikalnih lastnosti, kot sta viskoznost in površinska napetost. Steklena tekočina z nizko viskoznostjo in nizko površinsko napetostjo zlahka namoči ognjevarni material in ga absorbira iz površinskih por, kar povzroči močno erozijo celotnega ognjevzdržnega materiala. Visokoalkalno steklo ima nižjo viskoznost, borosilikatno steklo pa nizko površinsko napetost, zato je njuno jedko delovanje intenzivno. Zvišanje temperature taljenja bo zmanjšalo viskoznost in površinsko napetost staljenega stekla ter s tem pospešilo učinek erozije. Tekoče steklo, ki vsebuje spojine borove kisline, fosforne kisline, fluora, aluminija in barija, ima močan korozivni učinek na ognjevarne materiale. Močna konvekcija tekočega stekla in nestabilna površina tekočine bosta sprali zaščitni sloj in pospešili korozijo. Pri samih ognjevarnih materialih je stopnja korozije v glavnem povezana z njihovo kemično sestavo, mineralno sestavo in strukturnim stanjem. Nepravilnosti in razpoke na površini ognjevzdržnih materialov lahko poslabšajo erozijo. Opeke na steni bazena na nivoju tekočine in zidaki na steni bazena so na mestih, ki so nagnjena k eroziji zaradi steklene tekočine. Erozija vodoravnih fug je močnejša od erozije navpičnih, zato je potrebno, da je zidana površina gladka, zidarske rege majhne in da se postavi cel blok.
Produkti zgorevanja premogovega plina in težkega olja (ki vsebujejo jedke pline, kot sta so2 in V2O5) ter hlapne snovi posameznih sestavnih komponent lahko tudi korodirajo ognjevzdržne materiale v plamenskih prostorih, majhnih pečeh, komorah za shranjevanje toplote in na drugih mestih. Pri visokih temperaturah lahko različni gradbeni materiali peči reagirajo med seboj, kar povzroči poškodbe. Na primer 1600? Pri 1650 stopinjah bodo glinene opeke in silikatne opeke reagirale burno, opeke z visoko vsebnostjo aluminijevega oksida in silikatne opeke bodo reagirale zmerno, opeke iz taljenega cirkonijevega korunda in silicijeve opeke pa bodo reagirale burno, kar bo povzročilo močno sočasno taljenje. Staljene cirkonijeve korundne opeke zmerno reagirajo s kremenčevimi opekami in belimi penastimi kamni, medtem ko reagirajo v stiku s korundnimi opekami. Zato se korundne opeke lahko uporabljajo kot prehodni materiali.
Rešetka, ki se uporablja v komori za shranjevanje toplote, je prav tako poškodovana zaradi delovanja redoks atmosfere. Mehanizem poškodb je predvsem posledica različnih valenčnih stanj in koordinacijskih stanj spremenljivih valenčnih ionov v oksidacijskih in redukcijskih stanjih, kar ima za posledico spremembe prostornine, kar ima za posledico zmanjšano trdnost in pokanje izdelka.
2. Izgoreti
Pod dolgotrajnim delovanjem visoke temperature se lahko ognjevzdržni materiali poškodujejo zaradi taljenja (znano tudi kot gorenje) ali mehčanja in deformacije. "Če je del peči lokalno pregret ali ognjevzdržni material ni dovolj ognjevzdržen, bo ognjevzdržni material zgorel in stopljen." Včasih, če je požarna odpornost kvalificirana, vendar je temperatura mehčanja obremenitve nizka, se ognjevarni material med dolgotrajno uporabo tudi zmehča in deformira, kar vpliva na stabilnost in življenjsko dobo celotnega zidu. Resnost izgube pri opeklinah je odvisna od temperature in narave ognjevzdržnega materiala. Majhni loki izliva peči, majhne noge peči, peresa, loki regeneratorja, talilni loki in prsne stene so občutljivi na opekline.
3. Poškodbe zaradi razpok
Pokanje se pojavi predvsem med fazo pečenja. Med peko v peči se znotraj ognjevzdržnih zidakov pojavi določena temperaturna razlika, ki povzroči ustrezno mehansko obremenitev. Če je hitrost segrevanja prehitra in presega dovoljeno končno trdnost ognjevzdržnega materiala, se pojavijo razpoke, ki se celo razbijejo na drobce. Električno taljeni, močno sintrani, gosti ognjevzdržni materiali * se zlahka poškodujejo. Poleg napetosti, ki jo povzroča temperaturna razlika, povzroča napetost tudi raztezanje ali krčenje, ki ga povzroča sprememba kristalne oblike ognjevzdržnih materialov. Ko temperatura naraste prehitro, se kristalna oblika hitro spremeni in prostornina se preveč spremeni, kar povzroči prekomerno obremenitev in razpoke ognjevarnega materiala. Zato je treba temperaturo med peko zvišati glede na vnaprej določeno krivuljo pečenja. Ognjevzdržni materiali so po pečenju dalj časa izpostavljeni visokim temperaturam, mehanska trdnost ognjevzdržnih materialov pri tej delovni temperaturi pa je precej nižja kot pri sobni temperaturi. Če je mehanska obremenitev ognjevzdržnega materiala prevelika, bo ognjevzdržni material podvržen neelastični deformaciji (podobno kot pretok visoko viskoznih tekočin), kar bo povzročilo poškodbe.
4. Nosite
Ko steklena tekočina teče vzdolž ognjevarnega materiala, ima učinek kapljanja vode skozi kamen, mletje ognjevzdržnega materiala v utore, kar je mehanska obraba. Glavno območje obrabe je na ravni stekla. Poleg tega je očiten tudi na mestih, kjer teče krožna tekočina, zlasti tam, kjer je tok tekočine turbulenten. Ko nivo tekočine niha in se spremeni pretok tekočine (na primer zaradi temperaturnih nihanj), se obraba poveča.





