Шыны пештерінің отқа төзімді материалдарының зақымдану механизмдері ең алдымен химиялық эрозияны, механикалық зақымдануды, термиялық зақымдануды және басқа факторларды қамтиды. Төменде негізгі зақымдану механизмдерінің талдауы берілген:
Химиялық эрозия
Шыны пешінің жоғары температуралық жұмыс жағдайында отқа төзімді материал балқытылған әйнекпен, шыныдағы сілтілік металл оксидтерімен, сондай-ақ күлмен және газфазалық заттармен (мысалы, SO₂, Na₂O және т.б.) химиялық реакцияға түседі, бұл отқа төзімді материалдың біртіндеп бұзылуына әкеледі:
Сілтілік эрозия: Шыны шикізатындағы сілтілік металл оксидтері (мысалы, Na₂O, K₂O) жоғары температурада отқа төзімді материалға еніп, оның құрамдас бөліктерімен (мысалы, SiO₂ немесе Al₂O₃) әрекеттеседі, балқу температурасы төмен қосылыстар түзеді, бұл құрылымның бұзылуына әкеледі.
Сұйық шыны эрозиясы: Балқытылған әйнек отқа төзімді материалмен тікелей байланыста болады, оның бетін ерітеді немесе сырлайды, бұл отқа төзімді материалдың беріктігі мен қызмет ету мерзімін қысқартады.
Механикалық зақымдану
Шыны пешінің жұмыс ортасында отқа төзімді материал механикалық әсерлерге ұшырауы мүмкін, мысалы, жоғары температурадағы шыны тәрізді сұйықтықтың ағыны, шайылуы және бөлшектердің соққысы, бұл тозуға және крекингке әкеледі:
Тозу себебінен тозу: Шыны тәрізді сұйықтықтың жоғары жылдамдықты ағыны немесе құрамында бөлшектері бар газдар ағыны отқа төзімді материалдардың бетінің тозуын тездетеді.
Бөлшектердің әсері: Аспалы бөлшектер отқа төзімді материалдың бетіне әсер етіп, беттің жарылуын және жергілікті зақымдануын тудырады.
Термиялық зақымдану
Температураның ауытқуы және шыны пештегі жоғары температура ортасы отқа төзімділіктің термиялық тұрақтылығы мен құрылымдық тұтастығына әсер етеді:
Ыстық соққының зақымдануы: Шыны пештегі температураның біркелкі таралуы және жылдам қыздыру немесе салқындату термиялық кеңею коэффициенттерінің айырмашылығына байланысты отқа төзімді материалда кернеулі жарықтар тудыруы мүмкін.
Балқу нүктесіндегі зақым: Жергілікті температура отқа төзімділіктің балқу температурасынан асқан кезде материал жұмсартып, ағып кетуі немесе тіпті еруі мүмкін.
Кристалды түрлендірулер: Отқа төзімді материалдардағы кейбір минералдар (мысалы, кварц) құрылымның бұзылуына әкелетін көлемдік кеңею немесе қысқарумен бірге жоғары температурада кристалдық өзгерістерге ұшырайды.
Құрылымдық эрозия және крекинг
Бу фазасы эрозиясы: Жоғары температуралы ортада ұшпа компоненттер (мысалы, сульфидтер, сілтілі металл оксидтері) отқа төзімді материалдардың бетінде төмен балқу температурасы бар заттарды құра алады, бұл бетінің құрылымдық әлсіреуіне әкеледі.
Пиллинг құбылысы: Ұзақ мерзімді химиялық эрозия, термиялық кернеу немесе механикалық әсер материалдың бетінен бірте-бірте пиллингіне және оның қорғаныс әсерін жоғалтуына әкелуі мүмкін.
Балқыманың енуі
Сұйық балқытылған әйнек отқа төзімді материалдарға капиллярлар арқылы еніп, химиялық реакцияларды және материалдың деградациясын жылдамдатады. Жоғары температурада сұйық шыныдан өту материалдың микроқұрылымын өзгертіп, беріктігі мен эрозияға төзімділігін төмендетеді.
Шешімдер
- Жоғары өнімді отқа төзімді материалдарды таңдау: Химиялық эрозияға төзімділік пен термиялық соққыға төзімділікті жақсарту үшін жоғары таза, тығыздығы жоғары алюминий тотығы, цирконий, балқытылған цирконий корунд және басқа да отқа төзімді материалдарды, мысалы, жоғары глиноземді кірпіштерді, кремний кірпіштерін, AZS кірпіштерін және т.б. пайдаланыңыз.
- Пештің дизайнын оңтайландыру: отқа төзімді және жоғары температуралы шыны сұйықтығы арасындағы тікелей жанасуды азайту, температураның таралуын жақсарту және жергілікті температура айырмашылығын азайту.
- жұмыс жағдайларын бақылау: пештегі температураны тұрақтандыру, температураның кенеттен көтерілуін және төмендеуін болдырмау және термиялық соққыдан зақымдануды азайту.
- Тұрақты техникалық қызмет көрсету және жөндеу: Жергілікті зақымдануды болдырмау үшін зақымдалған аймақтағы отқа төзімді материалды дер кезінде ауыстырыңыз.
Осылайша, шыны пештеріне арналған отқа төзімді материалдардың қызмет ету мерзімін ұзартуға және олардың жұмыс тиімділігін арттыруға болады.