W piecach koksowniczych stosuje się wiele rodzajów materiałów ogniotrwałych, a każdy z nich ma swoje specyficzne zastosowania i wymagania dotyczące wydajności. Poniżej przedstawiono powszechnie stosowane materiały ogniotrwałe w piecach koksowniczych i środki ostrożności, jakie należy stosować:
1. Materiały ogniotrwałe powszechnie stosowane w piecach koksowniczych
Cegły silikonowe
Cechy: odporność na wysoką temperaturę (powyżej 1650℃), odporność na korozję kwasową i dobra stabilność termiczna.
Zastosowanie: Stosowane głównie w obszarach o wysokiej temperaturze, takich jak komora spalania, komora karbonizacji i górna część pieca koksowniczego.
Środki ostrożności:
Cegły krzemowe są podatne na przemianę krystaliczną poniżej 600°C, co powoduje zmiany objętości, dlatego należy unikać ich stosowania w obszarach o niskich temperaturach.
Podczas budowy należy ściśle kontrolować spoiny cegieł, aby zapobiec ich rozszerzaniu się pod wpływem wysokich temperatur.
Cegły o wysokiej zawartości tlenku glinu
Cechy: wysoka ogniotrwałość (powyżej 1750℃), dobra odporność na szok termiczny i wysoka odporność na korozję.
Zastosowanie: Stosowane na ścianach pieca, na dnie pieca, w komorze akumulacji ciepła i innych częściach pieca koksowniczego.
Środki ostrożności:
Cegły o wysokiej zawartości tlenku glinu mają słabą odporność na korozję alkaliczną, dlatego należy unikać ich bezpośredniego kontaktu z substancjami alkalicznymi.
Podczas budowy należy zwrócić uwagę na suszenie i wypalanie cegły, aby zapobiec pęknięciom.
Cegła ogniotrwała
Cechy: dobra odporność na ciepło, niski koszt, dobra odporność na szok termiczny.
Zastosowanie: stosowane w pomieszczeniach o niskich temperaturach, takich jak przewód kominowy pieca koksowniczego i dolna część komory akumulacyjnej ciepła.
Uwagi:
Cegły gliniane mają niską ogniotrwałość, dlatego nie nadają się do stosowania w obszarach o wysokich temperaturach.
Należy zwrócić uwagę na ochronę przed wilgocią, aby uniknąć utraty wytrzymałości po wchłonięciu wody.
Cegła magnezowa
Cechy: wysoka ogniotrwałość i duża odporność na erozję alkaliczną.
Zastosowanie: stosowany na dnie i w palenisku pieca koksowniczego oraz innych częściach mających styczność z substancjami alkalicznymi.
Uwagi:
Cegły magnezowe łatwo wchłaniają wodę, dlatego należy je prawidłowo przechowywać, aby uniknąć zawilgocenia.
Współczynnik rozszerzalności cieplnej cegieł magnezowych jest duży, dlatego należy zwrócić uwagę na problemy związane z szokiem termicznym.
Cegły z węglika krzemu
Cechy: wysoka przewodność cieplna, odporność na zużycie i doskonała odporność na szok termiczny.
Zastosowanie: stosowane w drzwiach pieca, pokrywie pieca, palniku i innych częściach pieca koksowniczego wymagających szybkiego rozprowadzania ciepła.
Uwagi:
Cegły z węglika krzemu są drogie i należy je wybierać rozsądnie.
Aby zapobiec utlenianiu, należy unikać kontaktu z silnymi gazami utleniającymi.
Beton ogniotrwały
Cechy: łatwa konstrukcja, dobra integralność i doskonała odporność na szok termiczny.
Zastosowanie: Stosowany do napraw pieców koksowniczych, części o złożonych kształtach i odlewów integralnych.
Uwagi:
Ilość wody dodawanej w trakcie budowy musi być ściśle kontrolowana, aby nie wpłynąć na wytrzymałość konstrukcji.
Podczas pieczenia temperaturę należy podnosić powoli, aby zapobiec pękaniu.
Włókno ogniotrwałe
Cechy: lekkość, dobra izolacja termiczna i doskonała odporność na szok termiczny.
Zastosowanie: Stosowana jako warstwa izolacyjna pieców koksowniczych w celu ograniczenia strat ciepła.
Uwagi:
Włókna ogniotrwałe nie są odporne na uderzenia mechaniczne, należy więc chronić je przed uszkodzeniami zewnętrznymi.
Długotrwałe działanie wysokich temperatur może prowadzić do kurczenia się materiału, dlatego konieczna jest regularna kontrola.
Cegły korundowe
Cechy: wyjątkowo wysoka ogniotrwałość (powyżej 1800°C) i duża odporność na korozję.
Zastosowanie: Stosowany w obszarach pieców koksowniczych narażonych na wysokie temperatury i erozję, np. wokół palników.
Środki ostrożności:
Cegły korundowe są drogie i należy je dobierać rozsądnie.
Podczas budowy należy zwrócić uwagę na spoistość spoin cegieł.
2. Środki ostrożności przy stosowaniu materiałów ogniotrwałych w piecach koksowniczych
Wybór materiałów
Dokonuj rozsądnego wyboru materiałów ogniotrwałych, biorąc pod uwagę temperaturę różnych części pieca koksowniczego, środowisko korozyjne (kwaśne lub zasadowe) i obciążenie mechaniczne.
Aby zapobiec uszkodzeniom materiału, należy unikać stosowania materiałów ogniotrwałych o niskiej temperaturze w obszarach o wysokiej temperaturze.
Jakość konstrukcji
Należy ściśle kontrolować wielkość spoin cegieł i używać odpowiedniego błota ogniotrwałego, aby zapewnić odpowiednią gęstość muru.
W przypadku betonów ogniotrwałych należy wykonywać prace zgodnie z podanymi proporcjami, aby uniknąć dodania nadmiernej ilości wody, która mogłaby wpłynąć na wytrzymałość.
Operacja pieczenia w piekarniku
Nowo zbudowane lub naprawione piece koksownicze wymagają wypalania. Temperaturę należy podnosić powoli podczas wypalania, aby uniknąć pękania lub łuszczenia się materiałów ogniotrwałych w wyniku nagłych zmian temperatury.
Codzienna konserwacja
Należy regularnie sprawdzać zużycie, erozję i pękanie materiałów ogniotrwałych pieców koksowniczych i naprawiać je na czas.
Unikaj nadmiernej temperatury pracy pieców koksowniczych, aby zapobiec przedwczesnemu uszkodzeniu materiałów ogniotrwałych.
Przechowywanie i konserwacja
Materiały ogniotrwałe należy przechowywać w suchym miejscu, aby uniknąć wilgoci (dotyczy to zwłaszcza cegieł magnezytowych i materiałów ogniotrwałych).
Materiały ogniotrwałe wykonane z różnych materiałów należy przechowywać oddzielnie, aby uniknąć pomyłki.
Streszczenie
Do powszechnie stosowanych materiałów ogniotrwałych w piecach koksowniczych należą cegły krzemionkowe, cegły wysokoglinowe, cegły gliniane, cegły magnezytowe, cegły z węglika krzemu, betony ogniotrwałe, włókna ogniotrwałe oraz cegły korundowe. Podczas stosowania materiałów należy dobierać je do konkretnych warunków pracy, zwracając uwagę na jakość konstrukcji, eksploatację pieca i codzienną konserwację, aby wydłużyć żywotność pieca koksowniczego.
Czas publikacji: 05-03-2025
