Вы когда-либо задумывались, почему ваши огнеупорные кирпичи для сухого газирования кокса так часто трескаются при попеременном нагреве и охлаждении? В этой статье мы проведем глубокий анализ типичных сценариев термоциклического разрушения и научим вас научным методам оценки реальной термоциклической стойкости глиноземистых мюллитовых кирпичей.
В системе сухого газирования кокса, огнеупорные кирпичи подвергаются экстремальным перепадам температур. Это приводит к появлению термоциклических напряжений, которые могут привести к образованию и распространению трещин. Например, в лабораторных условиях при тесте на термоциклическую стойкость с использованием водяного охлаждения при ΔT = 850°C, можно наблюдать, как трещины начинают появляться на поверхности кирпича.
Рассмотрим типичный инженерный случай. В одной из сталелитейных заводов, где использовались разные типы огнеупорных кирпичей, было обнаружено, что скорость распространения трещин у глиноземистых мюллитовых кирпичей составила всего 0,1 мм/месяц, в то время как у других материалов она достигала 0,3 - 0,5 мм/месяц. Кроме того, площадь отслаивания у мюллитовых кирпичей была значительно меньше, чем у их конкурентов. Это говорит о том, что глиноземистые мюллитовые кирпичи обладают превосходной термоциклической стойкостью и могут служить намного дольше.
Часто при выборе огнеупорных кирпичей предприятия слишком сильно полагаются на показатель температуры размягчения под нагрузкой. Однако этот показатель не всегда отражает реальную термоциклическую стойкость кирпичей. Научные методы тестирования, такие как лабораторный тест на термоциклическую стойкость и анализ скорости распространения трещин на месте, позволяют более точно оценить качество материала. Например, глиноземистые мюллитовые кирпичи, прошедшие эти тесты, показали стабильную работу более полугода на нескольких сталелитейных заводах, в то время как кирпичи, выбранные по традиционным критериям, часто требовали ремонта или замены.
Инфракрасная термография - это современный метод, который позволяет выявить локальное перегревание и ранние повреждения в огнеупорных кирпичах. Принцип работы этого метода заключается в том, что поврежденные участки кирпича имеют другую температуру по сравнению с целыми участками. С помощью инфракрасной камеры можно быстро и точно определить эти участки и предпринять меры по предотвращению дальнейшего разрушения.
Опытные инженеры рекомендуют регулярно проводить анализ данных о скорости распространения трещин и использовать инструменты, такие как инфракрасная термография, для выявления ранних повреждений. Это позволяет перейти от реактивного ремонта к активному обслуживанию, снизить риск аварийных остановок печи и сделать футеровку более долговечной.
Вы уже знаете, как правильно оценить термоциклическую стойкость огнеупорных кирпичей и предотвратить их разрушение? Поделитесь своими опытами в комментариях ниже!