|
|
Неформованные огнеупоры в
противоположность формованным производят в виде порошка, в затворенном
состоянии или в виде тестообразной массы. В зависимости от метода работы (заливка,
обмазка, набивка, трамбование, торкретирование) непосредственно на рабочей
площадке можно довести огнеупорные массы до соответствующей кондиции,
например разбавляя водой.
Согласно большинству статистических материалов мертели
также считают неформованными огнеупорами, судя по их физическому состоянию.
Однако мертель представляет собой шовный материал, связывающий огнеупорные
кирпичи. По существу мертельный раствор схватывается с кирпичной кладкой,
превращая ее в монолит.
Существует следующее подразделение неформованных
огнеупоров:
огнеупорные бетоны на гидравлических, воздушнотвердеющих,
вяжущих, цементе, минеральных клеящих веществах, органических вяжущих и
клеящих веществах и на химических связках;
пластичные набивные массы, применяемые в сухом или
увлажненном виде, содержащие термически или химически твердеющие связки и
обладающие пластичностью в затворенном состоянии (после укладки проводят
набивку массы, используя ручные и пневматические трамбовки);
набивные массы, включая пескометные, характеризуемые малой
пластичностью и укладываемые под большим давлением с помощью пневмотрамбовок
(пескометные массы набиваются пескометом); тор- крет-м'ассы для холодного и
горячего торкретирования; другие виды огнеупорных масс, например
мертелеобразные массы (за исключением мертелей): обмазочные материалы,
строительные заливочные растворы и т. п.
Характеристика и преимущества неформованных огнеупоров с
точки зрения фирм-поставщиков
Повышение производительности (сокращение затрат труда). С
каждым годом в Японии средний возраст рабочих увеличивается. В ближайшем
будущем число рабочих старше 45 лет достигнет 40 %. Особенно уменьшится
количество рабочих на начальном этапе производства. Необходимым условием
развития производства является повышение производительности труда, независимо
от того, пропорционально ли повышается при этом заработная плата или нет.
Согласно статистическим материалам производство огнеупорных штучных изделий в
среднем составляет ~ 10 т/чел.-мес. По подсчетам, исходя из системы
сокращения производства, через несколько лет это число уменьшится до ~7,5
т/чел.-мес. Производство же неформованных огнеупоров оценивается величиной 50
т/чел.-мес. Согласно прогнозам в связи с усовершенствованием технологии и
расширением поставок можно надеяться на увеличение производства неформованных
огнеупоров до 100 т/чел.-мес. Несомненно, что большую роль здесь играет
автоматизация производственных процессов и их непрерывность, которые при
производстве штучных изделий гораздо труднее внедрить.
Сокращение расхода энергии. Япония импортирует >90 %
потребляемой страной нефти, поэтому сокращение энергетических затрат является
важной задачей.
Расход энергии в огнеупорном производстве намного
сократился в результате увеличения выпуска неформованных огнеупоров. Из
приведенной диаграммы видно, что на производство неформованных огнеупоров
затрачивается в два раза меньше топлива, чем на штучные изделия (особенно на
электроплавленые, для производства которых йеобходимо искусственное сырье).
Стоит вопрос о возможно большей замене высокосортных изделий, что сопряжено с
дальнейшим улучшением свойств неформованных огнеупоров, пока срок их службы
не приблизится к службе изделий. Без достижения этого нет смысла применять
неформованные огнеупоры в зонах с особо тяжелым режимом их эксплуатации.
Снижение издержек производства. Одним из преимуществ
неформованных огнеупоров перед формованными является сокращение затрат труда
и снижение издержек производства, обусловленные, во-первых, упрощенной
технологией, т. е. отсутствием процессов формования, сушки и обжига,
во-вторых, большим выходом годного (т. е. выпуском продукции, близким к 100
%-ному выходу без брака), и, в-третьих, благоприятными условиями для
автоматизации и непрерывности рабочих процессов. Однако, судя по составу
компонентов, стоимость вяжущих и других добавок еще высока, поэтому считают,
что нужно искать пути к снижению цен.
Уменьшение складских запасов и сроков хранения. На складе
хранят изделия различных форм, поскольку заказы потребителей следует
выполнять без задержек. Существует много разновидностей фасонных кирпичей
сложной формы. Каждый вид их изготавливается в небольшом количестве и
длительно. Более того, надо иметь на складе запас формованных огнеупорных
изделий каждого вида, что связано с дополнительными заботами. Неформованные
же огнеупоры можно изготавливать в больших количествах, поскольку они удобо-
укладываемы в любой футеровке. Время, необходимое для изготовления
неформованных огнеупоров, мало, поэтому запасать их на складах нерационально.
Легче и проще офорйлять поставки этих материалов. Кроме того, упрощаются
отношения с потребителями.
Уменьшение вредного влияния, на окружающую среду. Несмотря
на то что при производстве неформованных огнеупоров используется
зернисго-порошковый материал, всё операции (размол, дозировку, смешивание,
вплоть до упаковки) можно вести в закрытой системе. Мероприятия по борьбе с
пылью в цехах легко выполнимы. Расход мазута при обжиге неформованных
огнеупоров очень мал, в связи с чем загрязнение воздуха азотно-сернистыми
окислами невелико. Поэтому и проблемы охраны окружающей среды решаются проще,
чем при производстве формованных огнеупоров.
Характеристика и преимущества неформованных огнеупоров с
точки зрения потребителей
Большая свобода проектирования. Возможно получение изделий
любой формы. Легко достигается упрочнение с помощью анкеража, поэтому можно
свободно выбирать разнотолщинные футеровки любого профиля: Причем можно
достигать необходимой конструкционной прочности, даже если стенки тоньше
кирпичной кладки. Таким образом, возможно самое оптимальное проектирование
без расхода лишних материалов.
Бесшовная конструкция. Одним из слабых мест кирпичной
кладки являются швы. Используя неформованные огнеупоры, получают монолитную
конструкцию, в которой исключены негативные явления, обусловленные наличием
швов. Коррозия швов, утечка через них газов, частичное выпадение кирпичей
приводят к цепным реакциям и полному разрушению кладки.
Простота выполнения ремонтных работ, экономия ремонтных
материалов. Легко проводить набивочный ремонт отдельных поврежденных участков
независимо от их формы. Возможно повышение коэффициента использования
материалов до высокого уровня за счет наращивания толщины футеровки,
надставок и других исправлений. Все эти операции можно выполнить
неоднократно, что позволяет наладить безотходные ремонтные работы. Исходя из
экономии материальных ресурсов, выгоды большие. Это, естественно, вытекает из
самой сущности неформованных огнеупоров. Отсутствие швов, упрочняющая
арматура и оснастка значительно уменьшают количество местных повреждений. В
случае ремонта легко срезать поврежденные края или заделывать только
изношенные участки. Кроме того, ремонт осуществим и во время эксплуатации
печи; примером может служить горячее токретирование конверторов.
Механизация и непрерывность процессов (возможность
внедрения поточной линии). Строительно-футеровочные работы по кладке кирпича,
нанесение на него мертеля требуют известных навыков и усилий. В США создана
автоматическая кирпичеукладочная машина, но обслуживать ее-могут лишь весьма
квалифицированные рабочие. Работы с неформированными огнеупорами ведут,
осуществляя заливку, трамбование, пескометную набивку и торкретирование. Все
эти работы можно механизировать и автоматизировать, не уменьшая в результате
скорость поточного процесса. Значение такой рационализации состоит в
сокращении затрат труда и сроков строительства. Преимущества неформованных
огнеупоров показаны в табл. 137.
|