Біле вапно отримують шляхом випалу та розкладання карбонату кальцію при температурі близько 1200 градусів, утворюючи оксид кальцію та вуглекислий газ. Найвища температура зони випалу як у вертикальних шахтних печах, так і в обертових печах не перевищує 1250 градусів, тоді як у перехідній зоні та зоні попереднього нагрівання менше або дорівнює 900 градусам. Температурний градієнт значний, що вимагає сегментованого підбору вогнетривких матеріалів для футеровки.
I. Фосфатні композитні цеглини є першим вибором для високо-температурних зон
Зона випалу безпосередньо зазнає ерозії від полум’я та матеріалів, і зазвичай використовуються фосфатні композиційні вогнетривкі цегли з об’ємною щільністю, що перевищує або дорівнює 2,8 г·см⁻³. Матриця з високим-глиноземом і відповідна кількість карбіду кремнію працюють синергетично, утворюючи щільну склоподібну фазу при 1200 градусах, забезпечуючи стійкість до лужної корозії та зношування з терміном служби понад 3 роки.
II. Порівняння схем перехідних зон
1. Обертова піч
Нові печі все ще використовують переважновисокоглиноземна цегла(вторинний Al₂O₃ більше або дорівнює 65%) або звичайна фосфатна цегла з формою цегли 345 мм завдовжки та 75 мм завтовшки. Це полегшує окрему заміну цегли під час обслуговування та мінімізує деформацію корпусу печі. Останніми роками деякі старі печі перейшли на цілісну ливарну вогнетривку, щоб досягти округлості через надмірну еліптичність корпусу печі. Незважаючи на те, що це покращує герметичність, це вимагає-масштабного демонтажу для подальшого обслуговування, а вторинне випікання може легко призвести до додаткового навантаження на корпус печі, що змушує користувачів застосовувати обережний підхід.
2. Вертикальна шахтна піч
Температура перехідної зони нижче. Традиційно глиноземної вогнетривкої цегли розміром 345 × 75 мм вистачає на два роки експлуатації. Деякі виробники збільшили товщину до 100 мм, збільшуючи вагу одинарної цегли на 30%, що дозволяє збільшити термін служби на 6-8 місяців. У будівництві досі використовується оригінальна форма цегли, не вимагаючи змін конструкції кожуха печі.
III. Надзвичайні заходи – покриття розпиленням
Коли виробничі завдання термінові, а вікна зупинки недостатні, вогнетривкі напилювальні покриття можна використовувати для онлайн-ремонту.
Сфера застосування: Залишкова товщина облицювання більше або дорівнює 50 мм, глибина локальної западини менше або дорівнює 60 мм.
Ключові моменти будівництва:
1. Видалити шлак і пухкі шари, зберігаючи тверду основу;
2. Діаметр сопла пістолета-розпилювача Менше або дорівнює 40 мм, розмір часток агрегату Менше або дорівнює 5 мм, пошарове розпилення, кожен шар Менше або дорівнює 30 мм, загальна товщина Менше або дорівнює 80 мм, щоб запобігти розшаруванню під дією власної ваги;
3. Після природного затвердіння протягом 2 годин температуру можна підвищити, і виробництво можна відновити зі швидкістю 50 градусів ·h⁻¹.
Обмеження: напилене покриття не було піддано-формуванню та спіканню під високим тиском, а його міцність і стійкість до втоми становлять лише 40–50% міцності та стійкості до втоми, ніж у випаленої цегли. Зазвичай це триває лише 3–6 місяців і вважається проміжним заходом.
IV. Рішення про капітальний ремонт
Під час капітального ремонту слід видалити весь шар напиленого покриття аж до твердої основи, а для повторного укладання слід використовувати високо-глиноземну або фосфатну вогнетривку цеглу. Обпалена цегла, спечена при температурах вище 1300 градусів, демонструє значно кращу стійкість до ерозії та термічного удару порівняно з цеглою з напиленням. Це дозволяє відновити запланований виробничий цикл і зменшити приховані втрати виробництва через часті аварійні ремонти.
V. Процес відбору
1. Температурне зонування:Високо{0}}температурні зонизонуються фосфатною композитною цеглою; перехідні зони зонуються вторинною високо-глиноземною цеглою або звичайною фосфатною цеглою.
2. Оцінка деформації печі: у нових печах слід віддавати пріоритет цегляній обкладці; для старих печей тільки ті з еліптичністю, що перевищує 0,3% діаметра, слід розглядати як цілісні литі вогнетриви.
3. Диференціація рівня технічного обслуговування: регулярне розколювання невеликої-площі → часткова заміна цегли; глибокий знос, але жорсткий графік виробництва → екстрене розпилення; щорічний капітальний ремонт → повна заміна та реконструкція.
Дотримуючись цієї послідовності, безпечна, довгострокова-експлуатація футеровки вапнякової печі з низьким-обслуговуванням може бути досягнута в лужних, середньо-ерозійних середовищах нижче 1200 градусів.
