Огнеупоры: определение, стандарты, применение
Содержание
- Стандарты, регламентирующие огнеупорные материалы
- Классификация огнеупорных материалов
- Технология изготовления
- Применение огнеупорных изделий
Огнеупорные материалы или огнеупоры (refractories) – это вид неметаллических веществ, предназначенных для строительства или обработки металлургических печей и других тепловых агрегатов, связанных с промышленным производством. Изделия относятся к огнеупорным, если могут противостоять высоким температурам (от 1580°С) без расплавления.
Главная функция – это предотвращение разрушения неогнеупорных конструктивных элементов от теплового воздействия. Правильно подобранные материалы делают эксплуатацию оборудования долгой и бесперебойной.
Основные свойства огнеупоров:
- стойкость к критическим температурным перепадам;
- отличная прочность и сохранение структуры при эксплуатации в условиях высоких температур;
- хорошая сопротивляемость воздействию влаги;
- химическая инертность;
- низкий уровень теплопроводности;
- нетоксичность.
Стандарты, регламентирующие огнеупорные материалы
Спецификации определяют различные характеристики изделий: состав, виды и формы, методы тестирования, физические, химические и технологические свойства и т.д. Существует группа международных стандартов EN, ASTM, ISO, которые устанавливают требования к изделиям refractories.
Основные спецификации:
- EN 12475 (части 1,2,3,4) – Классификация формованных огнеупорных изделий;
- EN 1094 – Изоляционные огнеупорные материалы;
- EN 1402 – Неформованные огнеупоры;
- ASTM F1097 – Мертель и огнеупоры.
Классификация огнеупорных материалов
В силу особой востребованности в разных отраслях промышленности существует множество видов и типов огнеупоров по форме выпуска, степени устойчивости к высоким температурам, по пористости, химико-минеральному составу.
Виды огнеупорных изделий по составу по стандарту EN 12475
Группа | Стандарт | Виды |
Алюмосиликатные | EN 12475-1 |
|
С остаточным содержанием углерода >7% | EN 12475-2 |
|
С остаточным содержанием углерода от 7 до 30% | EN 12475-3 |
|
Специальные | EN 12475-4 |
|
По происхождению связующего элементы также выделяют несколько групп:
- керамическая связка;
- органическая;
- неорганическая;
- литая плавленая связка;
- оксидно-керамическая.
Виды огнеупоров по форме
- огнеупорные формованные изделия – представлены оформленными элементами, из которых может строиться оборудование: кирпичи, блоки, листы и др. Являются наиболее распространенным и востребованным видом;
- неформованные огнеупоры – это сыпучие, пластичные, жидкие вещества, которые используются для облицовки внутренних поверхностей теплового оборудования, а также других мест, подвергающихся воздействию высоких температур. С их помощью также производят ремонт и техническое обслуживание огнеупорных кладок. Отличаются разной степенью дисперсности.
По степени огнеупорности
Изделия refractories могут применяться с разными температурами. Такой показатель, как огнеупорность, зависит от их состава, структуры, способа обработки. Выделяют несколько групп материалов:
- огнеупорные – стандартные смеси и изделия, которые эксплуатируются при температурном значении до 1580-1770 градусов;
- высокоогнеупорные – изделия, которые используются в температурном диапазоне от 1770 до 2000°С;
- высшей огнеупорности – подходят для оборудования, которое работает при температуре более 2000°С;
- сверхогнеупорные – выдерживают температуры более 3000 градусов Цельсия.
По пористости
Структура огнеупорных материалов не является плотной на 100% и включает в себя полости (поры). Чем выше пористость изделий, тем ниже шлакоустойчивость и выше газопроницаемость.
Пористость измеряется в процентах как соотношение количества пор с целым объемом изделия. Существуют разные классификации с количеством типов от 3 до 8. Особоплотные огнеупоры имеют пористость менее 3%, высокоплотные – до 10%, среднеплотные – 20-30%, легковесные (ультра- и высокопористые) – более 45%.
Технология изготовления
Огнеупорные изделия (алюмосиликатные, кварцевые, высокоглиноземистые, корундовые, динасовые, кремнеземистые, магнезиальные и др.) выполняются в несколько этапов.
Первоначальная подготовка включает отбор компонентов и их смешивание. Далее элементы проходят термическую обработку, а полученный полуфабрикат измельчается для получения смеси, куда добавляются связующие вещества (глина, известь и другие).
После смешивания получаются готовые неформованные огнеупоры.
Для производства формованных изделий полученные смеси подвергаются формообразующим операциям и обжигу в специальных печах.
Применение огнеупорных изделий
Вещества refractories производятся в больших количествах для создания высокотемпературных агрегатов, которые применяются в разных отраслях промышленности. Материалы делятся на две группы по цели применения: специального и общего назначения. Первая группа обладает рядом качеств и характеристик, необходимых для отдельно взятой области эксплуатации.
Большой процент огнеупорных изделий (более 50%) изготавливается для черной и цветной металлургии. Там с их помощью создаются и футеруются плавильные печи, литейные ковши и металлургическое оборудование, предназначенное для формования, обработки и проведения других операций с металлом и изделиями из него.
Огнеупоры общего назначения применяются как в быту, так и для создания промышленных помещений и оборудования (например, для строительства и облицовки котельных помещений, организации изоляции в электрике).
Области применения:
- металлургия;
- машиностроение;
- энергетика;
- легкая промышленность;
- химическая индустрия;
- перерабатывающая отрасль.
Бывшие в употреблении материалы называются огнеупорным ломом и используются в качестве материала изготовления новых огнеупоров или для ремонта тепловых агрегатов.
Заказать и купить огнеупоры Х, ПФ, ПХ, ПК, Ш, ПШ, МК, МЛ можно в компании ЕМК. Мы осуществляем поставки формованных и неформованных огнеупорных изделий по EN, ASTM, ISO, DIN от крупнейших поставщиков Европы и Азии. Вся поставляемая продукция сопровождается документами, подтверждающими качество и сертификацию товаров. Доставка осуществляется до склада заказчика в оговоренные сроки.