Повышенное внимание к огнеупорным бетонам связано с их преимуществами для производителя, к преимуществам можно отнести [1]:
Повышение производительности (значительное сокращение труда). Характеризуется тем, что огнеупорные бетоны дают возможность автоматизировать технологический процесс и сделать его более непрерывным, что значительно труднее в изготовлении штучных изделий.
Сокращение потребления энергии. Энергозатраты на производство в 5-6 раз ниже, а затраты топлива в 10-15 раз ниже по сравнению с другими.
Снижение издержек производства. Обусловлено упрощенной технологии процесса.
Снижение складских запасов. Из-за того, что технология производства невелика и большая область применения, то необходимость в запасах снижается.
Экологические преимущества. При производстве используются сыпучие материалы, которые возможно использовать в замкнутом цикле. Отсутствие высокотемпературных процессов.
Однако, главным стимулом повышенного использования огнеупорных бетонов связано с преимуществами для покупателей:
Свобода проектирования. Возможность выполнить монолитную футеровку или изготовить фасонные блоки необходимого размера любой формы.
Бесшовность футеровки. Отсутствие или минимальность швов.
Значительное упрощение ремонтных работ и экономия затрат.
Улучшение эксплуатационных характеристик. Огнеупорные бетоны имеют высокую термостойкость, малая теплопроводность, а фазовый и структурный состав находится в «равновесии» с условиями эксплуатации.
В настоящее время особенно перспективным направлением в России и за рубежом является увеличение доли огнеупорных бетонов в общем объеме огнеупорной промышленности. Доля огнеупорных бетонов составляет 25% в России [2].
Так же много сил вкладывается в улучшение огнеупорных бетонов, чтобы снизить затраты и повысить их эффективность использования в производстве. Для каждого вида и марки огнеупорных бетонов происходит подбор фракционного состава, цемента, заполнителя, количества воды. А также на свойства бетонных огнеупоров оказывает влияние и зерновой состав входящих в смесь веществ.
Нами были проведены эксперименты по нахождению более оптимального и лучшего зернового состава для марки СМКрБТ. Задачей экспериментов являлся поиск зависимостей прочности, термостойкости и изменение относительных размеров при нагреве бетонных изделий от его зернового состава.
Для эксперимента использовался состав с разным процентным соотношением зерна МЛС-вагонный и цемента SECAR70 в количестве 25%.
Были выбраны 3 состава представленные в таблице 1.
Таблица 1 – Вариации составов СМКрБТ.
Компонент |
Состав 1 |
Состав 2 |
Состав 3 |
МЛС-вагонный (фракция 6-3 мм) |
30% |
45% |
20% |
МЛС-вагонный (фракция 3-1 мм) |
25% |
20% |
30% |
МЛС-вагонный (фракция 1-0 мм) |
20% |
10% |
25% |
Цемент SECAR-70 |
25% |
25% |
25% |
Были получены различные образцы огнеупорного бетона. После по 3 образца размерами 70х70х70миллиметров каждого состава были оставлены для проведения испытаний по «усадке» при 1300 0С. Были проведены замеры и образцы выдерживались при данной температуре 2 часа. Охлаждение печи происходило с образцами до температуры 100 0C.
Образцы состава 1 пронумеровали(№1; №2; №3), состава 2(№4; №5; №6), состава 3(№7; №8; №9).
Результаты экспериментов представлены на рис. 1 и 2.
Рисунок 1-Влияние состава и зерен смеси на усадку огнеупорного бетона.
Рисунок 2- Влияние состава и зерен смеси на предел прочности огнеупорного бетона.
Вывод
Были выбраны 3 состава. Образцы, которые прошли проверку на определения остаточных изменений размеров при нагреве, прочности.
Оптимальным можно назвать состав 1,потому что имеет приемлемую и требуемую от него прочность.
Состав 2 не подходит из-за плохой усадки зерен в связи с чем, плохая прочность . Плохая усадка связана с малым количеством фракции 1-0 мм.
Состав 3 не подходит из-за большого количества «мелкой» фракции 1-0 мм, что привело к плохой прочности изделий. Процесс разрушения проходил именно по ней.
Список использованной литературы:
1.Пивинский Ю.Е.Неформованные огнеупоры: Том. 1 cправочник / М: Теплотехник, 2004. - 448 c.
2. Суворов С.А. Периклазовые бетоны с пониженной влажностью для бойных плит и перегородок промежуточного ковша / Новые огнеупоры.-2012.-№3.-С. 78.