Шамотный кирпич: применение и преимущества его использования

Шамотный кирпич: применение и преимущества его использования

Шамотный кирпич – нужен или нет? Давайте разбираться!

Мы не полезем в дебри технических процессов изготовления шамотного кирпича и других огнеупорных изделий, нам это не нужно. Скажем лишь об основном его качестве, а именно, шамотный кирпич и шамотная глина – это материал, выдерживающий температуру в 2 раза превышающую рабочую температуру красного кирпича и глины.

Зачем нужен шамотный кирпич?

Теперь давайте разбираться зачем и где он нужен. Шамотный кирпич обладает отличными теплоизоляционными свойствами, поэтому чаще всего применяется при возведении топок каминов и барбекю. В котлах шамот используется для покрытия внутренней поверхности металлургических печей и топок котлов.

Разобравшись, зачем необходим шамотный кирпич, мы можем сделать вывод – данный вид материала необходим для теплоизоляции и работы с высокими температурами (до 1500 °C).

Где применяется шамотный кирпич?

И вот, мы пришли к самому интересному. Где же применять шамотный кирпич, спросите, Вы? Ведь, рабочая температура отопительной бытовой печи всего 600-700 °C. Да и шамот, благодаря, своими теплоизоляционным свойствам будет мешать прогревать тело печи.

Да, Вы, будете абсолютно правы! Для возведения бытовых отопительных печей, как раз шамотный кирпич применяется крайне редко!

А вот если, Вы, решили возвести барбекю или камин, то здесь шамот будет как ни есть кстати. Благодаря применению шамотного кирпича, вы теплоизолируете топливник, что позволит избежать нагрева наружных стен и позволит применять любые облицовочные материалы.

На нашей практике встречались мастера, возводившие камины из пустотелого кирпича, при качественной изоляции топливника шамотным кирпичом.

Сколько весит шамотный кирпич?

Вес шамотного огнеупорного кирпича составляет в среднем 3,5 кг.

Размеры такого кирпича могут быть разными, поэтому предлагаем подробнее ознакомиться с вариантами в нашем каталоге шамотного кирпича.

Как класть шамотный кирпич?

А теперь, пару слов про кладочные смеси. Очень часто сталкиваемся с тем, что шамотный кирпич кладут на обычную красную глину, что в корне не верно. Как показывает практика, кирпич и кладочная смесь должны быть из одного сырья – это раз. Жаростойкость шамотной глиныв 2 раза выше красной глины, а значит класть шамот на обычную глину не имеет смысла, как и класть красный кирпич на шамотную глину – это два.

Получить более подробную информацию о размерах, применении шамотного кирпича и др., а так же приобрести любые виды печного и шамотного кирпича вы сможете посетив наш офис по адресу г. Минск, ул. Багратиона, 58 каб. 10. Также получить консультацию можно, связавшись с нашими менеджерами по телефонам.

В нашем магазине, Вы можете получить консультацию и приобрести все материалы для возведения печей и каминов и т.д.

ООО «ХольцБио» (ПроПечкин) — является надежным поставщиком печного кирпича и сопутствующих материалов для устройства печей и каминов.

Оценка 4.7 ★★★★★ 4.7 на основе отзывов 69 клиентов.

Продукция

Контакты

• +375 (29) 175-75-75 Показать номер —> 175-75-75
• +375 (29) 730-30-30 Показать номер —> 730-30-30

Регистрационный номер в Торговом реестре Республики Беларусь 409292 от 22 марта 2018 года

Футеровка

Футеро́вка (нем.  Futter  «подкладка, подбой») — облицовка огнеупорными, химически стойкими   (англ.) русск. , износостойкими, а также теплоизоляционными материалами, которым покрывается внутренняя поверхность металлургических печей, ковшей, топок котлов и прочего оборудования [1] . Футеровка производится для обеспечения защиты поверхностей от возможных механических, термических, физических и химических повреждений. В горно-металлургической промышленности футеровка используется для защиты оборудования, связанного с перегрузкой и перевозкой различных материалов, от ударных, истирающих и налипающих воздействий, а также для усиления огнестойкости материалов, из которых изготавливают металлургические и бытовые печи.

Содержание

Футеровка доменной печи [ править | править код ]

Огнеупорная футеровка (кладка) доменной печи предназначена для уменьшения тепловых потерь и предохранения кожуха от воздействия высоких температур и от контакта с жидким металлом и шлаком. В составе огнезащитных покрытий используются слоисто-пористые материалы и изделия на их основе, такие как вермикулит. Данный материал пожаробезопасен, имеет высокие показатели теплостойкости и огнеупорности, химически инертен, имеет высокие изоляционные свойства (то есть минимальную электропроводность).

Применяемые огнеупоры [ править | править код ]

Для футеровки доменной печи применяют качественный (доменный) шамотный кирпич, высокоглинозёмистый кирпич, углеродистые блоки, иногда карбидокремниевый кирпич. Основу шамота составляют SiО₂ и Аl₂О₃. Для доменных печей стандартом предусмотрено три сорта шамотных изделий с содержанием Аl₂О₃ соответственно не менее 43, 41 и 39 %; они отличаются повышенной плотностью и прочностью, высокой огнеупорностью (> 1750 °C), низким содержанием Fe₂О₃ (<1,5 %). Кирпич с более высоким содержанием Аl₂О₃ применяют для кладки низа печи, а с более низким — для кладки верха. Кроме того, для кладки печей объёмом «1033 м* стандартом предусмотрена марка шамота с меньшим (* 37 %) содержанием Аl₂О₃, меньшей огнеупорностью (> 1730 °C), прочностью и плотностью. Кирпич может быть длиной 230 мм (нормальный) и 345 мм (полуторный). Применение кирпичей различной длины обеспечивает хорошее переплетение швов кладки. Высокоглинозёмистый муллитовый кирпич, применяемый для кладки лещади, содержит > 63 % Аl₂О₃ при огнеупорности > 1800 °C. Доменный карбидокремниевый кирпич содержит > 72 % SiC и > 7 % азота и отличается от огнеупоров на основе Аl₂О₃ и SiO₂ заметно большей прочностью и теплопроводностью. Углеродистые блоки изготовляют из кокса и обожжённого антрацита с добавкой в качестве связующего небольшого количества каменноугольного пека. Длина блоков достигает 3-4 м, они прямоугольного сечения 400×400 и 550×550 мм. Блоки в комбинации с высокоглинозёмистым кирпичом больших размеров (400 × 200 × 100 мм) применяют для кладки самой нижней части печи — лещади. Швы между огнеупорными кирпичами заполняют раствором, изготовленным из мертелей, соответствующих классу кирпича. Мертель — это порошок, состоящий из измельчённого шамота и огнеупорной глины. Для ответственных видов кладки применяют мертели с добавкой небольших количеств поверхностно-активных и клеящих веществ (сода, сульфитно-спиртовая барда), что позволяет приготавливать растворы с меньшей влажностью при одновременном повышении их пластичности. Для заполнения швов между углеродистыми блоками применяют углеродистую пасту, состоящую из кокса и смоло-пека. Зазор между блоками допускается не более 0,5 мм для вертикальных и не более 1,5 мм для горизонтальных швов.

Лещадь [ править | править код ]

Ранее лещади доменных печей выкладывали из качественного шамотного кирпича. Однако рост объёма печей и интенсификация плавки вызывали быстрое разрушение такой кладки. Поэтому в настоящее время лещади делают либо цельноуглеродистыми, либо комбинированными из углеродистых и высокоглинозёмистых огнеупоров. Применение углеродистых огнеупоров вызвано тем, что из-за их высокой теплопроводности снижается перегрев и вследствие этого уменьшается разрушение кладки лещади. В комбинированной лещади низ и наружную часть (стакан) выкладывают из углеродистых блоков, а внутреннюю центральную часть из высокоглиноземистых молотовых изделий, содержащих более 65 % Аl₂О₃. Высота лещади составляет

5,6 м; это необходимо, поскольку за многие месяцы эксплуатации печи происходит разрушение кладки жидким чугуном, и в лещади образуется заполненная жидким чугуном полость, могущая достигать фундамента печи. С тем, чтобы уменьшить износ лещади, в современных печах предусматривают воздушное охлаждение её низа. Между низом лещади и пнём фундамента закладывают чугунные плиты толщиной 180 мм; в плиты залиты стальные трубки диаметром 140 мм, в которые вентилятором подают охлаждающий воздух. Снаружи кладку лещади охлаждают гладкими плитовыми холодильниками.

Горн [ править | править код ]

Футеровку горна до уровня фурм выполняют из углеродистых блоков, а в районах фурм и чугунных и шлаковых леток из шамотного (> 42 % Аl₂О₃) кирпича, поскольку углерод здесь может окисляться кислородом дутья, диоксидом углерода (СO₂), а также парами воды из огнеупорных масс. При работе на безводных лёточных массах район чугунных лёток делают из углеродистых блоков. Для предотвращения окисления углеродистых блоков в период задувки печи их защищают кладкой в один ряд из шамотного кирпича. Толщина футеровки у низа горна достигает 1600 мм. Снаружи кладку горна охлаждают гладкими плитовыми холодильниками. Заплечики. Кладку заплечиков чаще всего делают тонкостенной (толщина 230 или 345 мм) из шамотного (> 42 % Аl₂О₃) кирпича в один ряд, при этом кирпич примыкает к периферийным плитовым холодильникам с залитым кирпичом. Иногда вместо шамота применяют карбидокремниевые кирпичи. Кладка заплечиков быстро изнашивается и вместо неё на поверхности холодильников формируется слой гарнисажа (застывшего шлака и мелких кусков шихты).

Шахта и распар [ править | править код ]

Кладку распара и охлаждаемой части шахты (

2/3 её высоты снизу) выполняют из шамотного (> 41-42 % Аl₂О₃) или карбидокремниевого кирпича, а кладку верхней неохлаждаемой части шахты из шамота, содержащего > 39 % Аl₂О₃. Кирпичи укладывают в два—три ряда вперевязку. Кладка шахты с распаром может быть толсто-, средне- и тонкостенной. В прежние годы широко применяли толстостенную кладку (толщина верха шахты 800—900 мм и до 1300 мм в районе распара) с горизонтальными холодильниками, заглубленными в кладку и служащими её опорой. Однако в связи с тем, что холодильники расположены на расстоянии друг от друга, плохо охлаждается кожух, и после износа футеровки возникают его местные перегревы, вызывая термическую деформацию и возможность появления трещин. Кроме того, вырезы в кожухе для установки горизонтальных холодильников снижают его прочность и делают кожух менее герметичным. В связи с этим в последние годы делают тонко- и среднестенные шахты. Тонкостенная шахта (и распар) имеет в охлаждаемой части толщину кладки 230—345 мм и в верхней неохлаждаемой части 575—690 мм с охлаждением вертикальными ребристыми холодильниками, причем часть холодильников имеет горизонтальные выступы, которые служат опорой для кладки и способствуют удержанию гарнисажа. Среднестенная шахта имеет толщину кладки в охлаждаемой части 575—900 мм и в неохлаждаемой 700 мм, охлаждение либо комбинированное из вертикальных ребристых холодильников в сочетании с горизонтальными, либо из вертикальных ребристых холодильников, имеющих горизонтальные выступы. В распаре и охлаждаемой части шахты по мере износа кирпича образуется слой гарнисажа. С тем, чтобы уменьшить давление от расширяющейся при нагреве кладки на кожух печи и предотвратить его разрыв, между футеровкой и вертикальными холодильниками по всей высоте печи (кроме распара) предусматривают зазор в 70—200 мм, заполняемый шамото-асбестовой или пластичной углеродистой массой.

Колошник [ править | править код ]

Собственно футеровка колошника состоит из одного ряда шамотного кирпича, выкладываемого у кожуха. За ним располагают «колошниковую защиту», которая воспринимает удары падающих сверху в процессе загрузки кусков шихты. Широко распространенная её разновидность состоит из стальных сегментов — литых полых коробок, заполненных шамотным кирпичом. Сегменты расположены несколькими кольцевыми рядами по высоте колошника; соседние по окружности сегменты соединены между собой болтами. Вся колошниковая защита крепится к кожуху с помощью нескольких подвесок, в каждой из которых сегменты прикреплены к вертикальной пластине, соединенной с серьгой, которая свободно подвешена на штыре, вставленном в отверстие кронштейна; последний прикреплен к кожуху болтами. Такая подвеска позволяет всем сегментам перемешаться вверх в случае роста кладки шахты в вертикальном направлении в результате её нагрева.

Футеровка применяется также и при выполнении монтажных работ по устройству подземных сооружений переходов через коммуникации. Как пример: трубная продукция предусмотренная проектом с внешней изоляцией, обматывается стальным листом и протаскивается под действующим подземным трубопроводом. Данным метод футерования выполняет защитную функцию от механических повреждений при продольных и поперечных перемещениях.

Галерея [ править | править код ]

Зумпф системы газоочистки агломашины, изготовленный из износостойкого материала увеличивает срок службы в 2—4 раза.

Служба шамотных изделий в тепловых агрегатах

В промышленности огнеупорные материалы применяют там, где другие материалы по своим физико-химическим свойствам не способны выдерживать режим высоких температур. Огнеупорный шамотный кирпич предназначен для защиты конструкций самих тепловых агрегатов от разрушающего действия открытого пламени, высоких температур и механического и химического воздействия рабочих масс. Учитывая многообразие условий службы огнеупоров, промышленность производить шамотные изделия с разными физико-химическими свойствами, формами и размерами. В тепловых агрегатах огнеупорные шамотные изделия подвергаются сжатию, истиранию и в очень редких случаях – изгибу.

Шамотные огнеупоры в котельных установках

90% огнеупоров, задействованных в котельных установках, расходуется на футеровку топочных камер. Причинами разрушения шамотных материалов в топках котлов служат:

• Механический износ и химическая агрессия топливом, поступающим в топку;
• Резкие изменения температуры;
• Шлакоразъедание золой топлива.

В зависимости от зоны топочной камеры, эти факторы действуют одновременно или обособлено. Степень воздействия каждого фактора зависит от конструкции топки, режима работы котельного агрегата и вида топлива. Поэтому для топок паровых котлов промышленность производит такие шамотные огнеупоры, которые помимо достаточной прочности обладают высокой термостойкостью, шлакоустойчивостью и постоянством объема. Для уменьшения тепловых потерь через стенки печей используют шамотный кирпич, характеризующиеся минимальной теплопроводностью. Низкая теплопроводность образуется за счет увеличенной пористости шамотного кирпича, что приводит к снижению массы изделия (так называемые «легковесы).

Условия службы шамотных огнеупоров в сталеплавильном производстве

• Регенераторы. Шамотный кирпич применяют в нижних рядах насадки регенераторов

мартеновских печей на тех участках, где это позволяют температурные условия. В этих зонах шамотный огнеупор подвергается воздействию газов и пыли шихтовых материалов, выносимых из плавильного пространства печи. Температура в регенераторах переменная: то шамотные кирпичи нагреваются отходящими горячими газами и аккумулируют тепло, то отдают его газу и воздуху, поступающим в мартеновскую печь для горения. Поэтому насадочный кирпич, кроме достаточно высокой огнеупорности, должен обладать хорошей теплопроводностью. Он должен быть прочным и вместе с тем уверенно противостоять резким изменениям температуры, то есть обладать высокими показателями термической стойкости.

• Футеровка сталеразливочных ковшей. Огнеупорная футеровка сталеразливочных

ковшей изнашивается под действием следующих факторов: неоднократного резкого повышения температуры при заполнении ковша металлом и шлаками; б) последующего охлаждения на воздухе до температуры воздуха в цехе; в) частоты периодов воздействия на поверхность кирпича расплавленной массы. Чтобы снизить темпы износа шамотной футеровки от тепловых ударов для ее устройства используют кирпичи с достаточно высокой термостойкостью. Если шамотные кирпичи футеровки достаточно плотные, а швы между ними не свыше 2 мм, то футеровка ковша изнашивается равномерно и служит максимальное число плавок.

• Сталевыпускные желоба и крышки завалочных окон. При выпуске плавки в ковш,

футеровка желобов подвергается действию быстродвижущегося потока расплавленных стали и шлака, имеющих температуру 1600º С. При производстве качественных сталей, чтобы избежать ее загрязнения неметаллическими включениями, запрещается подмазывать шамотную футеровку шамотно-глинистым раствором. Износ шамотного кирпича в крышках происходит в результате оплавления его открытым пламенем. Эти факторы приводят к частой смене футеровки и высоким расходом шамотного кирпича.

Служба огнеупоров в цветной металлургии

В производстве цветных металлов, в большинстве случаев, применяют магнезиальные изделия и динас. Шамотный кирпич используется для футеровочной облицовки внутренней поверхности во вращающихся печах при производстве технического глинозема. Для этой цели используется шамотный кирпич с минимальным содержанием окислов железа и с высокой механической прочностью, которая выражается максимальной сопротивляемостью истирающему действию глинозема. Кирпич должен иметь правильную геометрическую форму, а толщина швов кладки не должна превышать 1 мм.

Шамотные изделия в агрегатах огнеупорного производства и промышленности стройматериалов

В этих отраслях промышленности шамотные огнеупоры применяются во вращающихся, туннельных, газо-камерных и кольцевых печах. Как правило, для футеровки вращающихся печей применяют алюмосиликатные огнеупоры. Кроме воздействия высоких температур в отдельных рабочих зонах футеровка из шамотного кирпича подвергается истирающему воздействию крупных кусков обжигаемого материала. Для таких объектов используют огнеупоры с высоким процентом плотности, что обеспечивает шамотным изделиям повышенную механическую прочность и высокую шлакоустойчивость.

Условия службы в стекольном производстве

Современные стекловаренные ванны-печи ― это непрерывно работающие агрегаты, бассейны которых постоянно находятся под воздействием массы расплавленного стекла при t=1400-1460º С. Такой рабочий режим способствует разъеданию огнеупора, которым выложена внутренняя поверхность ванны. Поэтому, для применяемых огнеупоров важнейшим свойством является надежная шлакоустойчивость. Чтобы повысить этот показатель для всей поверхности футеровки используют шамотные изделия с низкой пористостью, а также, чтобы уменьшить количество швов, используют огнеупорные бруски бóльших размеров.

Шамотные огнеупорны – прочные и износостойкие изделия. Они хорошо выдерживают термоудары и не дают усадку. Использование шамотного кирпича в тепловых агрегатах позволяет не только добиться значительной экономии средств на получение конечного продукта, но и удешевить производственный процесс за счет увеличения срока эксплуатации между ремонтами тепловых установок.

Футеровка печей, промышленных дымовых труб. Обмуровка котлов

Чтобы разобраться в том, что представляет из себя футеровка тепловых агрегатов, необходимо понять какие физические процессы, происходят при горении топлива. Высокие температуры, которые образуются при сгорании, могут привести к изменениям свойств и структуры окружающих конструкций. Несмотря на то что материалы, из которых изготавливают печи промышленные, котлы водяные и паровые, трубы дымовые печей, обычно огнеупорны, они нуждаются в защите от перегрева. Именно работы по футеровке предназначены для защиты тепловых агрегатов от нежелательных последствий перегрева. Работы по обмуровке дымовых труб состоят в устройстве кирпичной оболочки, которая обустраивается на внутренней поверхности дымохода. Обмуровка характеризуются высокой огнестойкостью строительных материалов, используемых для выполнения работ, что позволяет использовать оборудование более долгое время. Такой защитный слой тесно взаимодействует как с материалами, из которых изготовлен тепловой агрегат, так и со средой внутри топки, где происходит сам процесс горения.

Футеровочные работы – это вид строительных работ по внутренней защитной облицовке тепловых агрегатов и их рабочих элементов: печей, ковшей, труб, топок. Назначение футеровки – защита непроницаемых слоёв от абразивных и механических нагрузок, высокотемпературных сред.

Футеровка промышленных печей

Футеровочные работы имеют разные цели, поэтому выделяют теплоизоляционную, огнеупорную и кислотоупорную футеровку.

Теплоизоляционная футеровка обеспечивает предохранение оборудования от влияния агрессивных веществ и значительного снижения тепловых потерь. Чаще всего этот вид используют при футеровке промышленных печей. Наиболее популярный материал, используемый при футеровке данного типа, является жаропрочный кирпич – обладает высокими теплоизоляционными показателями и способен выдерживать большие перепады температур.

Назначение кислотоупорной футеровки – обеспечение антикоррозийной защиты внутренних поверхностей оборудования, работающего в агрессивных условиях – под действием кислот, солей, щелочей. В этом случае используется кислотоупорная керамика, базальтовое и диабазовое литьё, углеграфитовые материалы. Выбор состава кислотоупорной футеровки для покрытия производится в зависимости от конкретного оборудования и технических условий его эксплуатации.

Назначение огнеупорной футеровки – защита от воздействия высоких температур, снижение тепловых потерь, эффективное использования тепла. Материал, используемый для этого – огнеупорный кирпич.

Так как футеровка на 90% производится вручную, качество и долговечность такого защитного покрытия напрямую зависят от квалификации специалиста.

В ООО «Схид-будконструкция», Киев к работам по футеровке допускаются только высококвалифицированные мастера. Компания внимательно подходит и к выбору поставщиков огнеупорных материалов. Это, как правило, крупнейшие производители огнеупоров Украины и Европы, качество которых проверено годами. Футеровка печей ведется с соблюдением СНиПов и других регулирующих документов. На все футеровочные работы распространяется полная гарантия качества.
Компания «Схид-будконструкция», Киев имеет богатый опыт сотрудничества с крупнейшими промышленными предприятиями Украины и предлагает следующие виды услуг:

• футеровку промышленных печей и дымовых труб;

• футеровку паровых и водогрейных котлов;

• кислотоупорную футеровку;

• обслуживание и ремонт футеровки печей.

Огнеупорная футеровка печи изнашивается и для поддержания ее в рабочем состоянии необходимо регулярно ремонтировать ее наиболее пострадавшие участки. Поэтому периодически печь тщательно осматривают, подину прощупывают железным штырем, выявляют все поврежденные места и проводят ремонт футеровки печи и дымоходов.

Футерование труб может быть представлено не только кирпичной выкладкой, но и другими видами. В зависимости от химических свойств выделяют три вида огнеупорных веществ, которые могут использоваться в качестве футеровочных материалов: кислые, нейтральные и основные. Разделение обусловлено различной реакцией разных веществ на вещества, образуемые в процессе горения топлива.

Работы по теплозащите печи
Защитить внутреннюю поверхность топки можно двумя способами:

• обработать внутреннюю поверхность материалом с низкой тепловой проводимостью;

• использовать защитные экраны, которые будут отражать тепловое излучение. При этом тепло от этого излучения будет уходить из печи вместе с дымом.

При первом способе не стоит путать теплоизоляцию и теплозащиту. При теплоизоляции тепло, выделяемое в печи, остается в рабочей зоне. Теплозащита же только предохраняет определенный участок поверхности от теплового излучения, не задерживая при этом тепло внутри рабочей зоны. Именно для этого при футеровке печи используются теплозащитными, а не теплоизоляционными материалами.

Как уже говорилось ранее, внутреннюю поверхность можно защищать специальными экранами, что зависит от назначения печи. Если в котлах отопления экран не нужен, так как произойдет напрасное расходование тепла, то в банных печах они вполне могут быть применимы.

Шамотный кирпич (ГОСТ 390-96) в настоящее время является оптимальным материалом для футеровки тепловых агрегатов. Основным его отличием от обычных кирпичей являются ярко выраженные теплозащитные свойства. Технология обкладывания шамотным кирпичом внутренней поверхности топки и называется, в большинстве случаев, футеровкой.

Обмуровка паровых котлов и водогрейных

Цена обмуровки котла определяется видом котельных агрегатов (например НИИСТУ и ДКВР) и технологией работ, стоимостью использованных материалов. По типу конструкции футеровка котлов разделяется на:

• натрубную;

• облегченную;

• тяжелую.

Натрубная футеровка производится специальной теплоизоляционной массой, наносимой на трубы котлов паровых и водогрейных в несколько слоев. Армирование этой массы металлической сеткой обеспечит прочность и надежность всей конструкции обмуровки.

Облегченная футеровка производится в один слой шамотного кирпича с разделением на пояса. Каждый пояс опирается на каркас котла или промежуточные балки. Наружную поверхность котла (водяного или парового) при этом обшивают железным листом с помещением между ним и котлом теплоизоляционных плит. Данный способ повысит эффективность котла, снижая при этом температуру внешней поверхности.

Наконец, тяжелая футеровка применяется в котлах, где обеспечена слабая экранировка. Температура внутри топки таких котлов достигает 1300°С, что весьма небезопасно для внешних материалов, поэтому нужно снизить температуру внешней поверхности котла до приемлемых 70-80°С. Тяжелая футеровка производится в несколько слоев шамотным кирпичом, который не боится воздействия высоких температур.

В большинстве случаев при проектировании печей, промышленных котлов (НИИСТУ, ДКВР) закладывается слой из шамотного кирпича. Однако неискушенному в строительстве человеку сложно определиться с технологическими особенностями футеровочных работ:

• Сколько слоев огнеупорного кирпича необходимо?;

• Остается ли зазор между шамотным кирпичом для их расширения при нагреве, и каковы размеры зазоров?;

• Каким способом крепить шамот?

При выполнении работ по обмуровке топки котла, если размеры топки позволяют, то для обкладки лучше использовать шамотный кирпич стандартного размера (250*150*65 мм), уложенный вертикально. Горизонтальная укладка улучшит теплозащитные свойства, однако «съест» внутренний объем топки. Зазоры между кирпичами не оставляются, так как шамотный кирпич практически не расширяется при нагреве. В работе не стоит использовать цементный раствор для скрепления кирпича, так как он разрушится от температурных перепадов, проще сделать пропил в местах соединения кирпичей друг с другом и соединить их металлическим шипом.

Футеровка тепловых агрегатов

Проблемы при футеровке тепловых агрегатов возникают такие же, как при футеровании металлических печей и ремонту кирпичных печей. Технология огнеупорных работ обладает некоторыми особенностями. Обмуровка печи состоит из слоев огнеупорного кирпича. При больших температурах в огнеупорной кладке может произойти термическое растрескивание, когда нагретые внутренние слои выталкивают холодные наружные со своих мест. Наружные стенки, которые сохраняют форму теплового агрегата и играют роль «бандажа», под воздействием расширенных внутренних слоев расходятся в стороны. При этом образуются трещины и разрушение отдельных кирпичей, что также может привести к выходу угарных газов в помещение, если вовремя не сделать ремонт футеровки печи шамотом или вермикулитом.

Растрескивание усугубляется тем, что глина, применяемая для соединения наружного слоя кирпичей, обладает низкой адгезией и расширяется при нагреве значительнее, чем сами кирпичи. Соответственно, при перегреве шов разрушается, кладка оплавляется. Правильнее использовать более пластичный раствор для огнеупорной кладки с отдельным его испытанием, когда два кирпича соединяются между собой полученным раствором и обжигаются при высокой температуре. После испытания проверяется адгезия огнеупорного раствора, его расширение и растрескивание. И уже на основании полученных результатов либо изменяется состав раствора, либо, если результат испытания удовлетворителен, огнеупорный раствор используется для производства огнеупорных работ.

Особое внимание на устройство футеровки стоит обращать, если агрегат металлический, так как тепловое расширение металла гораздо больше, чем кирпича, что необходимо учитывать. Между слоем футеровки и металлическими стенками теплового агрегата должен оставаться зазор для теплового расширения, иначе футеровка может просто разрушиться при нагреве металла. Зазор уплотняется базальтовой ватой в виде жгутов или полотна.

Промышленная футеровка

Если для бытовых печей и топок котлов шамотный кирпич является оптимальным, то для промышленных печей он не всегда удобен в использовании. Для промышленных целей используются прессованные шамотные кирпичи, которые выдерживают не только высокие тепловые нагрузки, но и термоудары.

Футеровка конвертера выполняется только после проведения инженерного расчета и выбора материалов для нее. Расчет позволяет добиться наибольшего эффекта при всех особенностях материалов и самого конвертера. Еще одной функцией футеровки, кроме теплозащиты, является защита элементов конвертера от механического и химического воздействий.

Футеровочные работы доменных печей проводится с помощью шамотного кирпича. Еще могут использоваться различные блоки углеродистого состава, кирпич с повышенным содержанием глины либо с карбидокремниевыми составляющими.

Материалы для футеровки дымовых труб

Если ствол дымовой трубы изготовлен из кирпича, то для футеровки применяется кирпич следующих марок:

• по прочности (не ниже 100);

• по морозоустойчивости (от 25-50).

При кладке дымовой трубы, которая отводит газы (с температурой до +500°С), используется обычный глиняный кирпич с применением раствора, глиняно-цементной смеси. Если же температура выше, то для ремонта дымовых труб используются огнеупорные шамотные изделия марки ШБ, ША и цементно-шамотные растворы.

Кроме шамотного прессованного кирпича используют также другие огнеупорные материалы, свойства которых зависят от сжигаемого топлива и рабочей температуры:

Ремонт футеровочного слоя в условиях промышленного производства может быть произведено без остановки печей. Ремонтные составы наносятся на внутреннюю часть печи с помощью впрыскивания на раскаленную поверхность или торкретирования. Торкретирование — процесс нанесения футеровочного материала на поверхность топки с помощью сжатого воздуха и специальной торкретной установки. Послойное нанесение смесей позволяет добиться высокого качества.

В промышленных печах футеровка предназначена для уменьшения теплопотерь в топках и защиты их элементов от прямого воздействия высоких температур. В отдельных случаях, например, в индукционных печах, футеровка предохраняет стенки от контакта с расплавленным металлом или химическими соединениями, образующимися при переплавке металлов.

Правила футеровки и ремонта огнеупорной кладки

Работы по футеровке и ремону огнеупорной кладки проводят с учетом расширения материалов от воздействия температуры. Именно поэтому между шамотными кирпичами всегда оставляют зазор 5-10 мм. Перед началом ремонтных работ делают расчет материала. Стандартные размеры огнеупорного кирпича составляют 250х150х65 мм. Иногда печники укладывают огнеупоры в 2 слоя. В быту кладку печи двойным слоем делать не обязательно. При этом следует знать, что общую толщину футеровки определяют следующие факторы:

• толщина корпуса печи,

• толщина наружной облицовки,

• температура внутри топки.

Закрепление огнеупорных элементов между собой осуществляется при помощи металлических штырей. Для этого в стенках огнеупорного кирпича делают канавки методом пропила, затем вкладывают в них стержень. Таким образом, он является деталью армирования, которая гарантирует фиксацию материала. Последовательность работ по футеровке следующая: сначала укладывают шамотный кирпич на дно топки, затем на боковые стенки, заканчивают верхней горизонтальной частью.

Важно знать, что нельзя использовать одновременно 2 вида кирпичей: шамотный и огнеупорный красный. Не смотря на то, что глиняный является жаростойким, у них разная степень теплопроводности и линейного расширения. Это приведет со временем к трещинам в красном кирпиче и переделке всех работ. Для кладки берут специальную смесь. Раствор также содержит в составе шамотные волокна, и это уравнивает степень расширения огнеупорного раствора со свойствами кирпича.

Компания «Схид-будконструкция» выполняет кладку огнеупорным кирпичом (огнеупорными блоками) любой сложности;