Ватросталне цигле су цигле које су развијене да издрже високе температуре. Ватросталне цигле, које се називају и ватросталне опеке, направљене су од ватросталних материјала који имају високу тачку топљења и отпорни су на топлотно оптерећење. Иако је способност да издрже топлоту њихова примарна сврха, ватросталне цигле такође имају ниску топлотну проводљивост што их чини енергетски ефикаснијим од других материјала отпорних на ватру. Ватросталне цигле се најчешће користе у окружењима са високим температурама, али постоје ситуације у којима их инжењери користе у апликацијама на ниским температурама због њихових изолационих својстава, хемијске отпорности и структуралног интегритета.
Ватросталне цигле не подлежу распадању топлотом, притиском или хемикалијама. Они су део веће групе супстанци које наука о материјалима дефинише као ватростални материјал. Ватросталне цигле су део "обликованог" подскупа ватросталног материјала.
Уобичајене врсте ватросталних опека
Ватросталне цигле имају бројне примене, тако да су произвођачи креирали различите врсте цигле да издрже одређене услове. Најчешћи материјали које користе у производњи ватросталних опека су глиница, силицијум, магнезијум и шамотна глина. Помешани у различитим пропорцијама, ови материјали стварају три главне врсте ватросталних цигли: киселе ватросталне цигле, основне ватросталне цигле и неутралне ватросталне цигле.
Наведене су неке од најчешћих врста ватросталних опека у ове три широке категорије.
Ватрогасне опеке
Фабрикатори праве цигле од шамотне глине користећи комбинацију здробљене глине, песка, силицијум диоксида и глинице. Градитељи користе цигле од шамотне глине у апликацијама са умереним температурама као што су камини, пећи, пећи и димњаци. Они могу да издрже топлоту до 1600 степени Целзијуса. Ово је најчешћа врста ватросталне цигле коју људи користе.
Цигле са високим садржајем глинице
Цигле са високим садржајем глинице су идеалне за поставке на високим температурама као што су производња челика и спалионице јер имају добру термичку стабилност и отпорност на хемијску ерозију. Као што му име говори, глиница је примарна компонента у цигли са високим садржајем глинице.
Силиц Брицкс
Силицијум диоксид високе чистоће, или силицијум диоксид, је примарна компонента силицијумских цигли. Ова врста ватросталне цигле има високу тачку топљења са температурном отпорношћу до 2000 степени Целзијуса. Ове цигле такође имају високу отпорност на киселину, тако да су идеалне у пећима за прављење стакла, пећима за топљење бакра и пећима на отвореном ложишту.
Магнезитне цигле
Шамотна глина, која се састоји од магнезијум оксида, је примарна компонента магнезијум опеке. Произвођачи користе ову циглу првенствено због њене отпорности на шљаку, укључујући креч и шљаку богату гвожђем. Ове цигле имају најширу примену у индустрији челика. Отпорне су на температуре до 2100 степени Целзијуса.
Цхроме Брицкс
Фабрикатори граде хромиране цигле користећи ватросталну глину која садржи руду хрома гвожђа, оксид гвожђа, боксит и силицијум диоксид. Ове цигле имају највећу примену у корозивним срединама. Ово може укључивати одређене области у пећи или пећи. Могу издржати температуре до 2000 степени Целзијуса.
Царбон Брицкс
Угљеничне цигле су врста неутралне ватросталне цигле која се састоји од висококвалитетних угљеника укључујући антрацит, кокс, графит и везивно средство. Угљеничне цигле имају одличну отпорност на ударце, ниску топлотну проводљивост и отпорност на високе температуре и ерозију. Примарна примена угљеничних цигли је за металуршку индустрију.
Зирцониа Брицкс
Цирконијум цигле су врста цигле отпорне на киселине и састављене су од цирконијум диоксида. Ове цигле имају одличну отпорност на ударце и ниску топлотну проводљивост. Дизајнери користе ове цигле тамо где брзе промене температуре захтевају њихову стабилност. Ове примене укључују металуршке пећи, стаклене пећи и керамичке пећи.
Изолационе опеке
Изолационе цигле су направљене од порозних материјала тако да су лагане ватросталне цигле. Такође имају ниску топлотну проводљивост, тако да су идеални за смањење губитка топлоте. У поређењу са циглама од шамотне глине, оне имају мању густину и већу топлотну отпорност. Постоји широк избор изолационих ватросталних опека. Изолационе цигле су често исплатива опција у поређењу са другим ватросталним циглама.
Квалитети и карактеристике ватросталне опеке
Квалитет и карактеристике материјала који формирају ватросталне цигле омогућавају им да напредују у окружењима са високим температурама.
Висока тачка топљења – Материјали који чине основу ватросталних цигли попут силицијум диоксида, угљеника, глинице, цирконијума, магнезијума и хром-оксида имају високу тачку топљења. Састав овог основног материјала омогућава циглама да одрже свој структурни интегритет на изузетно високим температурама. Термичка стабилност – Ватросталне цигле могу издржати брзе промене температуре без пуцања или ломљења. Ово је вредан квалитет у апликацијама као што су индустрија стакла, челика и керамике где су грејање и хлађење саставни део производног процеса. Отпорност на хемикалије – Одређене ватросталне цигле одржавају структурни интегритет када су изложене хемијским супстанцама. То их чини вредним у апликацијама које су изложене присуству корозивних агенаса и шљаке. Топлотна изолација – Неке ватросталне цигле имају ниску топлотну проводљивост. Ово им омогућава да минимизирају пренос топлоте, смање губитак енергије и одржавају температурну стабилност. Ватросталне цигле као што су изолационе цигле пружају ефикасну изолацију у окружењима са високим температурама. Механичка чврстоћа – Ватросталне цигле су структурално чврсте што им омогућава да се одупру пуцању и напрезању током сталне употребе и хабања. Отпорност на хабање – Многе апликације за ватросталне цигле излажу их текућим материјалима или механичким дејствима. Ове цигле могу издржати ову константну абразију тако да ће трајати дуже са већим структуралним интегритетом. Порозност/густина – Специфичне врсте ватросталних опека имају различите нивое порозности што одређује њихову способност да се одупру продирању гаса или течности. Густе цигле имају већи ниво отпорности на гас и хемикалије, али порозне цигле имају веће изолационе способности. Интегритет структуре – Ватросталне цигле одржавају свој облик у најтежим хемијским и највишим температурним окружењима. Овај квалитет обезбеђује дуговечност ватросталне облоге.
Примене за ватросталне цигле
Квалитети ватросталних опека значе да раде за широк спектар примена које укључују високе температуре и оштре услове.
Индустрија челика
Индустрија челика је примарни корисник ватросталних опека у апликацијама као што су високе пећи, челичне кутлаче и претварачи челика. Ватросталне цигле облажу зидове, кровове и подове ове опреме како би им дале способност да издрже високе температуре и хемијске реакције укључене у производњу челика.
Гласс Индустри
Ватросталне цигле се користе у пећима за производњу стакла и резервоарима за топљење стакла. Они пружају изолацију и отпорност на корозивна својства растопљеног стакла. Ватросталне цигле такође одржавају свој структурни интегритет током променљивих температура присутних у загревању и хлађењу стакла.
Индустрија обојених метала
Индустрија обојених метала односи се на метале који не садрже гвожђе или имају низак садржај гвожђа. Ватросталне цигле су уобичајене у индустрији обојених метала јер ови метали имају високу тачку топљења, корозивни хемијски отпад и широк спектар различитих својстава која захтевају цигле са свестраношћу.
Петрохемијска индустрија
Фабрикатори користе ватросталне цигле у апликацијама за јединице за каталитичко крекирање и пећи за етилен уобичајене у петрохемијској индустрији. Ватросталне цигле имају јаку отпорност на корозију и хабање и хемијску стабилност потребну да би се осигурала дуговечност пећи. Такође имају топлотну изолацију потребну за контролу температуре, оптимизацију ефикасности процеса и смањење потрошње горива.
Индустрија производње енергије
Постројења за производњу електричне енергије користе ватросталне цигле за постављање котлова, спалионица и друге опреме за високе температуре. Ово обезбеђује изолацију за ову опрему и штити осетљиве машине и конструкције од високих температура.
Керамичка и цементна индустрија
Фабрике керамике и цемента користе ватросталне цигле за облагање пећи за печење керамике, грнчарије, цигле и цементних блокова.
Ливнице
Ливнице користе ватросталну циглу у пећима и лонцима за топљење и изливање растопљених метала.
Физичка својства ватросталних опека
Облик – Ватросталне цигле обично имају квадратни или правоугаони облик. Ово омогућава лако слагање, поравнање и стабилност. Постоје и специјални облици цигле као што су кружни, лучни или клинови за одређене примене. Величина – Ватросталне цигле долазе у различитим, али стандардизованим величинама како би се осигурала лакоћа уградње. Типична димензија ватросталне цигле је 9 инча к 4,5 ин к 2,5 ин (ДкШкВ) или 230 мм к 115 мм к 75 мм. Тежина – Тежина ватросталне цигле увелико варира у зависности од тачног материјала који се користи за циглу. Типично, изолационе цигле су најлакше ватросталне цигле и крећу се између 2,2лб-6,6лб (1кг-3кг) по цигли. Хромиране цигле су тешке због свог густог састава. Они се крећу од 8,8 лб-17,6 лб (4 кг-8 кг) по цигли. Боја – Боја ватросталне цигле варира у зависности од материјала. Уобичајене боје су светло жута, беж, светло сива, прљаво бела и црна. Текстура површине – Ватросталне цигле су чврсте и компактне. Могу имати глатку, благо грубу или текстурирану површину у зависности од начина производње или типа цигле. Површински узорак – Неке ватросталне цигле имају шаре или ознаке на својој површини због процеса производње. Ове ознаке могу помоћи у поравнању током фазе инсталације. Чврстоћа на притисак – Чврстоћа на притисак ватросталних опека варира у зависности од њиховог материјала. Генерално, ватросталне цигле имају чврстоћу на притисак у распону од неколико стотина фунти по квадратном инчу (пси) до неколико хиљада (пси). Изолационе цигле имају најнижу чврстоћу на притисак од 300 пси до 2.000 пси. Хромиране цигле имају највећу чврстоћу на притисак од 10.000 пси до 30.000 пси. Апсорпција влаге – Инжењери дизајнирају ватросталне цигле тако да имају ниску апсорпцију влаге како би се минимизирали њени негативни ефекти на њихове перформансе. Као и сва физичка својства, апсорпција зависи од тачног материјала ватросталне цигле, али све имају стопу апсорпције влаге између 1%-6%. Изолационе цигле, због своје порозне природе, имају највећи опсег апсорпције, који је између 2%-6%.
Ако вам се свиђа наша страница, поделите је са својим пријатељима & Фејсбук