Вицвіття в промислових печах (особливо в котлах із псевдозрідженим шаром, сміттєспалювальних установках, цементних печах тощо) є загальною небезпекою для якості. Він проявляється у вигляді білих або сірувато-білих порошкоподібних відкладень на поверхні, іноді супроводжується піскоструминним очищенням, розпиленням і лущенням. Це не тільки впливає на зовнішній вигляд плити, але й знижує її зносостійкість, стійкість до термічного удару та стійкість до корозії, скорочуючи термін її служби та навіть викликаючи проблеми з безпекою, такі як витік повітря з печі та локальний перегрів. Багато практиків, стикаючись з висолами, легко впадають у хибну думку про те, що «лікують лише поверхню, не усуваючи першопричину», що призводить до повторних висолів. Сьогодні ми докладно пояснимо основні причини висолів увогнетривкі лиття, методи швидкої ідентифікації та безпосередньо впроваджувані заходи профілактики та лікування, які допоможуть вам уникнути помилок обслуговування та використання.
Суть висолів у вогнетривких матеріалах є результатом спільної дії іонів лужних металів, вологи та каналів міграції. Серед цих факторів джерело іонів лужних металів є внутрішньою причиною, тоді як вологість і шляхи міграції є зовнішніми причинами; всі три незамінні. зокрема:
I. Внутрішня причина: іони лужних металів, що містяться у литих вогнетривах
Це основна причина реверсії лугу. Іони лужних металів в основному походять з трьох аспектів, які також найлегше не помітити:
1. Введено із сировини: якщо заповнювачі (такі як заповнювачі з високим вмістом-глинозему, заповнювачі корунду) і порошки (такі як кварцевий порошок, порошок глинозему) у вогнетривах, які можна лити, не є достатньо чистими, вони міститимуть невелику кількість домішок лужних металів (таких як Na₂O, K₂O); і вміст лужних металів у сполучних речовинах, що використовуються, може перевищувати стандарт (специфікація вимагає, щоб вміст Na₂O+K₂O у зв'язувальному був менше або дорівнював 0,6%).
2. Введено за допомогою добавок: деякі хімічні добавки, що додаються до вогнетривів, що підлягають литтю, такі як водо{1}}відновники, сповільнювачі та прискорювачі, є лужними складами. Якщо вибір невідповідний або додана кількість надмірна, це збільшить вміст іонів лужного металу в системі.
3. Вводиться шляхом змішування води: Водопровідна або промислова вода, яка використовується під час змішування бетонів, якщо вона лужна (pH > 8,5) або містить розчинні солі лужних металів, безпосередньо вводить іони лужних металів у розчин.
II. Зовнішній фактор 1: надмірна вологість + надмірна вологість у середовищі затвердіння
Волога виконує роль «переносника» для міграції іонів лужних металів. Без вологи іони лугу не можуть мігрувати з внутрішньої частини литого металу на поверхню, і повернення лугу не може відбутися.
1. Надмірне додавання води під час змішування: Під час будівництва, щоб полегшити заливку та вібрацію, надлишок води додається наосліп, що призводить до надмірної вільної води всередині литого бетону. Ця вільна вода розчиняє внутрішні іони лужних металів, утворюючи лужний розчин.
2. Вологе середовище затвердіння: під час стадії затвердіння бетону, якщо вологість навколишнього середовища занадто висока (відносна вологість > 85%), погана вентиляція або потрапляє безпосередньо під дощ чи сніг, поверхнева волога повільно випаровується, а внутрішній лужний розчин постійно мігруватиме на поверхню. Після випаровування вологи на поверхні випадуть іони лугу.
3. Пізніше проникнення вологи: на початковій стадії роботи печі, якщо корпус печі не загерметизовано належним чином, зовнішня дощова вода та конденсат можуть проникати в ливарну плиту, повторно активуючи іони лугу та спричиняючи повторне повернення лугу.
III. Зовнішній фактор 2: сполучні пори в заливці
Сполучні пори всередині вогнетривких плит є «каналами», через які лужні розчини мігрують з внутрішньої частини на поверхню. Чим більше пор і чим краще з’єднання, тим сильніше явище повернення лугу.
1. Конструкційні дефекти: Неадекватне ущільнення та недостатнє затвердіння призводять до пухких пор і мікро-тріщин всередині бетону, утворюючи сполучені «канали»;
2. Неправильне розподілення матеріалу: необґрунтована градація заповнювача та порошку або недостатня кількість зв’язуючого призводять до низької щільності та надмірно високої пористості литої маси (специфікація вимагає, щоб литкова пористість становила менше або дорівнює 20%).
Заходи профілактики висолів + методи лікування наявних висолів Основна логіка боротьби з висолами така: по-перше, запобігання, потім лікування – контроль над джерелом іонів лугу, зменшення вологи та зниження пористості завчасно можуть запобігти висолам через першопричину; якщо висоли вже відбулися, слід прийняти комбінацію «очищення поверхні + внутрішнє зміцнення» відповідно до тяжкості, щоб запобігти погіршенню проблеми.
I. Профілактичні заходи
1. Суворо контролюйте якість сировини:
1) Вибирайте сировину з низьким{1}}лужним вмістом: надавайте перевагу використанню високо{2}}наповнювачів (Al₂O₃ більше або дорівнює 85%) і низько{4}}лужних зв’язуючих речовин (таких якнизько-лужний фосфатний цемент, низький-лужний кремнезем), що вимагає, щоб вміст Na₂O+K₂O у сировині був меншим або дорівнював 0,6%;
2) Екранні добавки: вибирайте нейтральні або слабокислі водні-відновники та сповільнювачі, уникайте використання лужних добавок і суворо контролюйте кількість додавання відповідно до інструкцій виробника (зазвичай не перевищує 0,5%);
3) Контролюйте воду для змішування: використовуйте нейтральну воду (значення рН 7-8,5), уникайте використання лужних промислових стічних вод або солоної води для змішування.
2. Оптимізація процесів будівництва та затвердіння:
1) Суворо контролюйте додавання води: додайте воду відповідно до пропорцій змішування, наданих виробником лиття. Додавати воду наосліп категорично заборонено. Можна додати високо{3}}водовідновлювачі-, щоб покращити текучість бетону, замінюючи потребу у додатковій воді.
2) Забезпечте ущільнення: Використовуйте занурювальний вібратор, щоб ущільнити вогнетривку плиту, доки поверхня не стане гладкою і на ній не буде повітряних бульбашок. Уникайте недостатньої-і надмірної-вібрації, щоб зменшити внутрішню пористість.
3) Стандартизуйте середовище затвердіння:
Контролюйте температуру затвердіння на рівні 15-25 градусів і відносну вологість на рівні 60%-80%. Підтримуйте хорошу вентиляцію та уникайте вологих закритих середовищ. Час висихання має становити не менше 72 годин. У спекотну погоду воду слід розбризкувати, щоб зберегти вологість, але слід уникати скупчення води.
II. Методи лікування наявного вицвіття
1. М'яке вицвіття
(лише невелика кількість білого порошку на поверхні, без шліфування та порошкування)
1) Очищення поверхні: Ретельно очистіть білий порошок з поверхні за допомогою сухої щітки та стисненого повітря (не змивайте водою, щоб уникнути повернення вологи всередину);
2) Волого{1}}захищене ущільнення: після очищення нанесіть шар герметика з низьким-лужним вмістом (наприклад, силанового герметика), рівномірно наносячи, щоб утворити щільний захисний шар для запобігання проникненню вологи;
3) Контроль навколишнього середовища: покращте вентиляцію навколо печі, уникайте вологого середовища та запобігайте прямому миттю дощовою водою поверхні литого каменю.
2. Помірна ефлоресценція
1) Очищення поверхні: обережно видаліть піщані та пухкі частини поверхні за допомогою скребка та кутової шліфувальної машини (уникайте пошкодження основної щільної структури), потім очистіть стисненим повітрям;
2) Ремонт поверхні: відремонтуйте видалену поверхню за допомогою слабо{1}}лужних вогнетривких мас, ущільніть її, а потім затвердіть відповідно до специфікацій (час затвердіння не менше 48 годин);
3) Герметизація та захист: після затвердіння нанесіть два шари герметика з низьким{1}}лужним вмістом, щоб підвищити водонепроникність і -стійкість до лугу.
3. Сильна ефлоресценція
1) Повне видалення: видаліть усі сильно вицвітаючі та нещільно структуровані частини, доки не оголиться щільний твердий нижній шар. Очистіть поверхню від пилу та сміття.
2) Повторне лиття: використовуйте низький-луг, високу-щільність, змішайте, розлийте та вібруйте відповідно до специфікацій, щоб забезпечити ущільнення.
3) Покращене затвердіння: після заливки суворо дотримуйтесь процесу затвердіння (температура 15-25 градусів, вологість 60%-80%, час затвердіння не менше 72 годин). Під час затвердіння уникайте ударів і вологи. 4) Захист після затвердіння: після затвердіння нанесіть герметик із низьким вмістом лугу. Одночасно перевірте ущільнення печі та усуньте будь-які витоки, щоб запобігти проникненню вологи в майбутньому.
Вицвілість у вогнетривких плитах може здатися «незначною проблемою», але насправді це результат неправильної координації кількох етапів, включаючи сировину, будівництво та затвердіння. Щоб повністю розв’язати проблему висолів, ключем є пріоритет профілактики шляхом суворого контролю сировини та стандартизованої конструкції та обслуговування. Якщо вицвіття вже відбулося, лікування слід пристосовувати до тяжкості проблеми, щоб уникнути простого лікування симптомів. Для промислових печей стабільність вогнетривких плит безпосередньо впливає на експлуатаційну безпеку та термін служби печі. Уникнення уловлювача висолів має вирішальне значення для зниження витрат на обслуговування та продовження терміну служби печі.
