في أنظمة الإطفاء الجاف، تُعد البطانات المقاومة للحرارة مثل الخزف الألومينا-المولايتيت عرضة للصدمة الحرارية المتكررة، مما يؤدي غالبًا إلى التشقق أو التقشر غير المخطط له — وهو ما يسبب انقطاع تشغيل الفرن ويؤدي إلى خسائر كبيرة. وفقًا لبيانات من مصانع الصلب في الشرق الأوسط، يمكن أن تتراوح خسائر الإيقاف غير المخطط له بين 40,000 إلى 70,000 دولار أمريكي لكل يوم توقف.
دراسة حالة من مصنع حديد في السعودية أظهرت أن استخدام خزف مكوّن من 70٪ موليتيت و30٪ كراك حقق أكثر من 1,200 دورة حرارية بدون تشقق ملحوظ، مقابل 650 دورة فقط مع تركيبة متماثلة بالكامل. هذا الفارق الكبير يعود إلى قدرة الموليتيت على مقاومة التغيرات السريعة في درجة الحرارة دون فقدان القوة.
المسام الصغيرة والموزعة بشكل منتظم (أقل من 5 ميكرون) تُقلل من انتقال الضغط الداخلي أثناء التبريد السريع. خزف تم تصنيعه بتحكم دقيق في حجم المسام (متوسط 2.3 ميكرون) سجّل 40٪ أقل من التقشر بعد 800 دورة حرارية مقارنةً بخزف ذو مسام كبيرة وغير متساوية.
"نحن نرى دائمًا أن المشكلة ليست في نوع المادة بل في كيفية تصميمها للمجال العملي. عندما نستخدم تقنيات توزيع مسام محسوبة، فإننا نخفض خطر التلف بنسبة تصل إلى 60٪." — المهندس أحمد رشيد، خبير مواد حرارية في شركة تكنولوجيا البناء (الرياض)
درجة الحرارة عند التحميص (1650°C) مهمة، لكن وقت التثبيت الحراري (من 8 إلى 12 ساعة) هو العامل الأكثر تأثيرًا على قوة الحدود البلورية. اختبارات معملية أثبتت أن زيادة وقت التثبيت بمقدار ساعتين زاد العمر الافتراضي بنسبة 25٪ دون أي زيادة في التكلفة.
في بعض المصانع، يتم إطفاء الفرن 6–8 مرات يوميًا بسبب ضغط الإنتاج. هذه التكرار العالي يتطلب خزفًا يتمتع بقدرة عالية على التحمل. البيانات من مصنع في الإمارات أظهرت أن تغيير الخزف إلى نوع يتحمل 1,500 دورة حرارية (بدلاً من 800) خفض معدل التوقف غير المخطط له بنسبة 72٪ خلال ستة أشهر.
حتى أفضل خزف سي falter إذا لم يُركَّب بشكل صحيح. توصيات الخبراء تشمل: استخدام مادة لاصقة ذات تمدد حراري منخفض، وتجنب الضغط الزائد أثناء التثبيت، وتوفير مسافة توسّع (Expansion Joint) كل 3 أمتار. هذه الخطوات البسيطة قد تضيف شهرين إضافيين لعمر البطانة.
شارك كيف تتعامل مع الصدمات الحرارية أو ما هي الاستراتيجيات التي استخدمتها لتقليل التوقف غير المخطط له. نحن نقرأ كل تعليق ونقوم بتضمين أفضل التجارب في مقالاتنا القادمة.
اكتشف حلولنا المخصصة لتحسين عمر البطانة — جربها اليوم
