Назначение и способы укладки огнеупорных бетонных смесей
Огнеупорные бетонные смеси широко используются в высокотемпературных областях, главным образом благодаря удобству их укладки и эксплуатационным характеристикам. По сравнению с огнеупорным кирпичом того же состава, они значительно сокращают сроки строительства, улучшают условия на строительной площадке, повышают эффективность ремонта и снижают затраты. Назначение и способы укладки огнеупорных бетонных смесей различны в зависимости от их состава.
Примеры назначения огнеупорных бетонных смесей:
-
На участках, подверженных эрозии расплавленного чугуна, стали и шлака при высоких рабочих температурах, таких как сталевыпускные желоба, сталеразливочные ковши, шахты доменных печей и желоба для выпуска чугуна, могут использоваться огнеупорные бетонные смеси, изготовленные из высококачественных гранулированных и порошковых материалов с высоким содержанием оксида алюминия и хорошей спекаемостью, связанных низкоизвестковым и чистым высокоглиноземистым цементом.
-
Фосфатные огнеупорные бетонные смеси могут широко использоваться как в нагревательных печах и колиеровочных печах для нагрева металла, так и в коксовых печах и цементных печах на участках, непосредственно контактирующих с материалом.
-
На некоторых участках металлургических печей и других емкостей, находящихся в непосредственном контакте с расплавленным шлаком и металлом, использование высококачественных фосфатных огнеупорных бетонных смесей для ремонта также дает хороший эффект.
-
На участках с не очень высокой рабочей температурой, но требующих высокой износостойкости, использование фосфатных огнеупорных бетонных смесей более предпочтительно.
-
Если огнеупорная бетонная смесь изготовлена из корундовых огнеупорных материалов, она, как правило, демонстрирует хорошие результаты при использовании в восстановительной атмосфере.
Обжиг (сушка):
Независимо от того, какая бетонная смесь используется для футеровки, перед первым использованием ее необходимо подвергнуть обжигу (сушке), чтобы постепенно удалить физическую и кристаллизационную воду, достичь определенной степени спекания и привести объем и некоторые свойства в стабильное состояние для эксплуатации. Режим обжига оказывает большое влияние на срок службы.
Основной принцип режима обжига заключается в том, что скорость нагрева должна соответствовать возможному выделению воды, другим фазовым превращениям и деформациям. На определенных температурных этапах, где эти изменения происходят интенсивно, следует медленно повышать температуру или даже выдерживать ее в течение значительного времени.
Если обжиг проведен неправильно или изделие вводится в эксплуатацию без обжига с быстрым нагревом, это может легко привести к образованию катастрофических трещин, рассыпанию или даже обрушению футеровки, особенно в толстых сечениях, где возможен взрыв.
Способы укладки огнеупорных бетонных смесей:
-
Заливка: Непосредственная заливка монолитной футеровки после смешивания с водой (например, высокоглиноземистые смеси, низкобетонные смеси). Требуется установка опалубки.
-
Самотек: Используется на участках сложной конфигурации, где невозможна обычная заливка. Применяются обычно низкобетонные самотечные смеси. Опалубка не требуется.
-
Нанесение обмазкой (торкретирование): Не требует опалубки. Используется для нанесения тонких покрытий, что экономит время и силы (например, огнеупорные обмазки).
-
Трамбование: Материал заполняет пространство внутри кожуха печи и уплотняется с помощью трамбовочных инструментов для получения высокой плотности. Может быть сразу введен в эксплуатацию; при высоких температурах образует керамическую структуру.
-
Набрызг (гуннонабрызг): Требует использования распылительного оборудования для непосредственного нанесения готовой смеси на ремонтируемый участок.
-
Инъекция (запрессовка): Материал непосредственно запрессовывается (инжектируется) в место укладки (например, огнеупорные инъекционные смеси, такие как пыжи для доменной печи).
-
Сборные изделия: Смесь отливается в изделия на заводе, а затем монтируется на строительной площадке (огнеупорные сборные элементы или блоки).
Основные области применения огнеупорных бетонных смесей:
Сталелитейная промышленность, производство строительных материалов, цветная металлургия, нефтехимическая промышленность, энергетика, производство высокотемпературного оборудования, тепловые агрегаты и т.д. Во всех этих областях огнеупорные бетонные смеси могут использоваться в качестве футеровочного материала, обеспечивая лучшие эксплуатационные характеристики и более длительный срок службы по сравнению с огнеупорным кирпичом.