Cegły ogniotrwałe do pieców tunelowych w zakładach produkcji cegieł spiekanych z gliny
Piece tunelowe to ciągłe systemy wypalania w wysokich temperaturach, charakteryzujące się długimi konstrukcjami i wieloma strefami termicznymi. Każda sekcja działa w innych warunkach temperatury, atmosfery i naprężeń mechanicznych. Dlatego właściwy dobór i konfiguracja cegieł ogniotrwałych ma kluczowe znaczenie dla wydajności pieca, efektywności energetycznej i żywotności.
I. Rodzaje i właściwości cegieł ogniotrwałych stosowanych w piecach tunelowych
1. Główne rodzaje według materiału
| Nr |
Typ ogniotrwały |
Główny skład |
Temperatura pracy (°C) |
Główne cechy |
Typowe zastosowania |
| 1 |
Cegła wysokoglinowa |
Al₂O₃ ≥ 55% |
1300–1600 |
Wysoka wytrzymałość na ściskanie, dobra odporność na żużel, słaba odporność na szok termiczny |
Dach strefy wypalania, drzwi pieca, obszary kontaktu z płomieniem |
| 2 |
Cegła mullitowa |
3Al₂O₃·2SiO₂ |
1350–1700 |
Niska rozszerzalność cieplna, doskonała odporność na szok termiczny, brak deformacji |
Dach i ściana strefy wypalania, strefa izolacji |
| 3 |
Cegła kordierytowa |
2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂ |
1250–1400 |
Bardzo niska rozszerzalność cieplna, doskonała odporność na szok termiczny |
Dolna strefa wypalania, obszar przejściowy |
| 4 |
Lekka cegła wysokoglinowa |
Porowata Al₂O₃ ≥ 50% |
≤1350 |
Lekka, doskonała izolacja |
Warstwa izolacyjna, ściana wtórna, górna warstwa dachu |
| 5 |
Cegła szamotowa |
Al₂O₃ 30–45% |
1200–1350 |
Ekonomiczna, łatwa w budowie, umiarkowana odporność na szok termiczny |
Strefa podgrzewania, ściana zewnętrzna, wykładzina dymowa |
| 6 |
Cegła izolacyjna |
SiO₂–Al₂O₃ |
≤1100 |
Niska przewodność cieplna, lekka |
Warstwa izolacyjna ściany zewnętrznej |
| 7 |
Cegła krzemionkowa |
SiO₂ ≥ 95% |
1650–1700 |
Doskonała odporność na pełzanie w wysokiej temperaturze, odporna na kwasy |
Górna część dachu strefy wypalania, głowica pieca |
| 8 |
Cegła odporna na zużycie |
Kompozyt na bazie wysokoglinowej lub mullitowej |
≤1400 |
Doskonała odporność na ścieranie i uderzenia |
Strefa kół wózka, krawędź toru, wierzch wózka piecowego |
| 9 |
Cegła z węglika krzemu (SiC) |
SiC ≥ 70% |
1500–1650 |
Wysoka przewodność cieplna, odporność na utlenianie i erozję |
Strefa palnika, obszar uderzenia płomienia, podstawa wózka |
| 10 |
Odlewniczy / prefabrykowany blok |
Wysokoglinowy, mullitowy lub na bazie SiC |
1300–1600 |
Dobra integralność i szczelność |
Otwory palników, łuki, połączenia uszczelniające |
| 11 |
Płyta / mata z włókna ceramicznego |
Al₂O₃ + SiO₂ |
≤1400 |
Lekka, doskonała izolacja, łatwa instalacja |
Izolacja zewnętrzna, drzwi pieca, wykładzina ścienna |
| 12 |
Cegła kształtowa / niestandardowa |
Niestandardowy skład |
Różne |
Precyzyjne dopasowanie, niestandardowa geometria |
Cegła palnikowa, stopa łuku, elementy przejściowe |
II. Konfiguracja ogniotrwała i standardy budowlane w projekcie pieca tunelowego
1. Zalecana konfiguracja materiałowa według sekcji pieca
| Sekcja pieca |
Zalecane rodzaje cegieł |
Grubość (mm) |
Temperatura (°C) |
Opis |
| Dach (Strefa wypalania) |
Mullit / Kordieryt + Lekka wysokoglinowa + Włókno ceramiczne |
500–550 |
1250–1300 |
Łączy wysoką wytrzymałość i izolację |
| Ściana (Strefa wypalania) |
Wysokoglinowa / Mullit + Lekka glinowa + Płyta włóknista |
500 |
1200–1300 |
Wewnętrzna odporna na ciepło, zewnętrzna izolacyjna |
| Ściana (Strefa podgrzewania) |
Szamotowa + Lekka glinowa |
400–500 |
900–1100 |
Podkreśla odporność na szok termiczny |
| Strefa izolacji |
Kordieryt + Cegła izolacyjna |
400 |
900–1000 |
Zmniejsza straty ciepła |
| Wykładzina dymowa |
Szamotowa / Cegła SiC |
250–350 |
800–1000 |
Wysoka odporność na erozję |
| Drzwi pieca / Panele uszczelniające |
Mullit + Płyta włóknista + Płyta stalowa |
450–500 |
1100–1200 |
Łączy izolację i wytrzymałość mechaniczną |
| Powierzchnia wózka piecowego |
Kordieryt / SiC / Cegła wysokoglinowa |
230 |
1000–1250 |
Nośność i odporność na zużycie |
| Warstwa izolacyjna wózka piecowego |
Cegła izolacyjna + Włókno ceramiczne |
200–250 |
≤900 |
Zmniejsza przewodzenie ciepła |
| Otwór palnika / Stopa łuku |
Bloki SiC / odlewnicze |
Niestandardowe |
1300–1500 |
Wysoka odporność na szok termiczny i erozję |
2. Standardy budowy i murowania
| Element |
Wymagania techniczne |
| Spoiny ceglane |
≤ 2 mm; przesunięte spoiny ≥ 1/4 długości cegły |
| Kotwienie |
Kotwy ze stali nierdzewnej co 5 warstw cegieł |
| Zaprawa |
Używaj pasującej zaprawy ogniotrwałej (ten sam materiał bazowy) |
| Kolejność budowy |
Najpierw buduj ściany, potem łuki; wykładzina wewnętrzna przed warstwą zewnętrzną |
| Suszenie i nagrzewanie |
Początkowa prędkość nagrzewania ≤ 30°C/godzinę, aby zapobiec pęknięciom |
| Kontrola łuku |
Precyzyjna kontrola krzywizny, aby uniknąć koncentracji naprężeń |
| Uszczelnianie połączeń |
Wysokotemperaturowy związek uszczelniający lub wypełnienie włóknem ceramicznym |
III. Standardy dla kwalifikowanych materiałów ogniotrwałych
1. Wygląd i tolerancja wymiarowa (zgodnie z GB/T 2992.1, GB/T 16544)
| Element |
Wymaganie |
| Powierzchnia |
Gładka, bez pęknięć, odprysków lub gęstych porów |
| Tolerancja wymiarowa |
±2 mm w długości, szerokości i wysokości |
| Jednolitość gęstości |
≤ ±0,05 g/cm³ wariacji w tej samej partii |
2. Właściwości fizyczne i chemiczne (odniesienie GB/T 3995, GB/T 10325)
| Właściwość |
Wysokoglinowa |
Mullit |
Kordieryt |
Szamotowa |
| Gęstość objętościowa (g/cm³) |
2,3–2,6 |
2,4–2,7 |
1,9–2,2 |
2,0–2,2 |
| Pozorna porowatość (%) |
18–22 |
15–20 |
25–30 |
22–26 |
| Wytrzymałość na ściskanie na zimno (MPa) |
≥60 |
≥70 |
≥45 |
≥35 |
| Trwała zmiana liniowa (%) |
±0,2 |
±0,3 |
±0,3 |
±0,4 |
| Ognioodporność pod obciążeniem (°C) |
≥1450 |
≥1600 |
≥1400 |
≥1350 |
| Odporność na szok termiczny (cykle 900°C–woda) |
≥20 |
≥25 |
≥30 |
≥15 |
3. Procedura kontroli i odbioru
Kontrola surowców
Skład chemiczny (zawartość Al₂O₃, SiO₂, Fe₂O₃)
Analiza fazowa (test XRD)
Testowanie gotowego produktu
Kontrola wymiarowa i wizualna
Test gęstości objętościowej po wypaleniu i wytrzymałości na ściskanie
Test odporności na szok termiczny
Dokumentacja
Raport z testów fabrycznych z danymi chemicznymi i fizycznymi
Certyfikat jakości zgodny z normami GB/T, ISO lub ASTM
Weryfikacja na miejscu
Losowe pobieranie próbek ≥10% do ponownego testu przed użyciem
Tylko zatwierdzone materiały mogą być używane w budowie pieca
IV. Zasady doboru materiałów ogniotrwałych
| Zasada |
Opis |
| Dopasowanie temperatury |
Wybierz materiały zgodnie ze strefami termicznymi i temperaturą pracy |
| Priorytet odporności na szok termiczny |
Dachy i strefy palników wymagają cegieł mullitowych lub kordierytowych |
| Koordynacja wytrzymałości mechanicznej |
Używaj cegieł wysokoglinowych lub SiC do obszarów nośnych |
| Koordynacja izolacji |
Połącz gęste cegły wewnętrzne z lekkimi warstwami zewnętrznymi |
| Kwalifikacja dostawcy |
Musi posiadać certyfikat ISO/GB i raporty z testów stron trzecich |
| Weryfikacja próbek |
Nowi dostawcy muszą przejść testy wydajności wypalania przed zatwierdzeniem |
Wniosek
Dobrze zaprojektowany system ogniotrwały zapewnia:
Stabilną pracę pieca tunelowego
Niskie zużycie energii
Przedłużoną żywotność pieca
Spójną jakość produktu
Właściwy dobór i konfiguracja cegieł ogniotrwałych ma zasadnicze znaczenie dla sukcesu nowoczesnych zakładów produkcji cegieł spiekanych z gliny i dla ogólnej wydajności projektów budowy pieców tunelowych.
Twoja wiadomość musi mieć od 20 do 3000 znaków!
