Огнеупорные материалы

Огнеупорные материалы – это продукция, изготовленная с использованием минерального сырья. Они характеризуются стабильной структурой при воздействиях пламени, химических реакций и длительной эксплуатации. Их используют на промышленных объектах, где технологические процессы предполагают использование значительных температур, в жилых домах, где применяют тепловые аппараты. Благодаря высоким техническим и эксплуатационным характеристикам, огнеупорные материалы используются на тех объектах, где высоки требования к надежности и долговечности.


Технические и эксплуатационные характеристики

Главное свойство таких материалов – огнеупорность, которое выражает температуру, при которой начинается процесс деформации. Относительно этого значения рассматривается эффективность их использования в тех или иных целях. Кроме этого параметра рассматриваются и другие. А именно – как ведет себя огнеупор под воздействием сильного нагревания:

  • изменение формы и нарушение целостности изделия под нагрузкой при повышенных температурах;
  • параметры усилия на сжатие при нагревании, они отражают устойчивость структуры;
  • нейтральность к химическим воздействиям.

На заметку! Огнестойкие материалы выдерживают значительные температуры, минимальные значения — +1580 градусов С, максимальные – 3 тысячи градусов С. Продукты, способные сохранять свойства при наибольших температурных параметров, называются сверхогнеупорные.

Огнеупорный картон МКРКЛ
Огнеупорный картон МКРКЛ

Классификация

Продукция, стойкая к огню выпускается в различных формах: в плитах, листами, рулонами и есть группа неформатированных материалов. Кроме этого ее подразделяют на виды и по другим признакам:

По размерам и форме:

  • клиновые и прямые малых, нормальных и больших размеров;
  • фасонные простые, крупноблочные, сложные, весом более 60 килограммов;
  • лабораторного или промышленного назначения.

По способу производства:

  • производство огнеупорных материалов посредством распилки горных пород из заготовок;
  • литые, выполненные по технологии жидкого литья;
  • изготовление из пластичных масс с последующей допрессовкой;
  • форматирование прессованием из порошков;
  • изготовленные горячим прессованием;
  • изготовленные посредством термопластического прессования;
  • форматированные из горячего расплава.

По температурам деформации:

  • от 1580 градусов С до 1770 градусов С – обычные огнеупорные;
  • до 2 тысяч градусов С – высоко огнеупорные;
  • до 3 тысяч градусов С – материалы с высшей огнеупорностью;
  • более 3 тысяч градусов С – сверхогнеупорные.

По степени пористости:

  • поры открыты, их объем не превышает 3% — особо плотные;
  • поры открыты до 10% — высоко плотные;
  • поры открыты, объем до 16% — плотные;
  • поры открыты, до 20% — уплотненные;
  • поры открыты, до 30% — средне плотные;
  • общая пористость до 45% — низко плотные;
  • общая пористость до 75% — высоко пористые;
  • общая пористость более 75% — ультапористые.

Разновидности по составу:

  • бескислородные;
  • кремнеземнистые;
  • карбидкремниевые;
  • алюмосиликатные;
  • оксидоуглеродистые;
  • стекломагнезитовые;
  • глиноземнистые;
  • углеродистые;
  • магнезиальные;
  • оксидные;
  • магнезиально-известковые;
  • цирконистые;
  • известковые;
  • хромистые;
  • магнезиально-силикатные.
Базальтовый огнеупорный изолятор
Базальтовый огнеупорный изолятор

Сфера применения

Наиболее востребованы огнеупорные листовые материалы. Их назначение определяется размерами и набором свойств конкретной продукции. Преимущественно изделия предназначены для футеровки печных конструкций, котельных, каминов, дымоходных коробов, термоизоляции колонок и котлов отопления, в банях и саунах. Такие защитные экраны разрешают существенно увеличивать ресурс сооружений и оборудования в целом, и отдельных их элементов. Порошковая и формовочная продукция широко используется в приборостроении, для защиты устройств от температур и регуляции режима эксплуатации в соответствии с  техническими условиями. Из неформованного сырья производят специальную одежду, например снаряжение для рабочих литейного цеха.

Негорючий огнеупор на основе оксида магния
Негорючий огнеупор на основе оксида магния

Производство ОЛМ

Производство огнеупорных материалов начинается с подготовки сырья. Часто рабочие вручную выбирают из него загрязнения и примеси. Далее сырье размельчают и просеивают. Затем порошок и добавки смешивают в строго определенных дозировках. Смесь форматируют, сушат в естественных или специальных условиях, обжигают.

Следует понимать! ОЛМ изготавливаются из природного и искусственного сырья. Подбираются максимально совместимые химические и минеральные вещества. Структура, плотность, пористость и прочность нужных параметров формируется с помощью конкретной технологии.

Шамотный жаропрочный кирпич
Шамотный жаропрочный кирпич

Огнестойкая продукция различается по видам сырья:

  • Органические компоненты. Такие продукты производятся из минерального сырья, они способны выдерживать значительные температуры. Но не все виды. Например, пенополистиролы характеризует невысокий показатель стойкости к нагреву и огню, но из них можно сложить печь или камин с невысоким нагревом.
  • Неорганические компоненты. Это самая большая группа продукции, диапазон огнеупорности которых велик. В категорию входят минеральные и базальтовые плиты, стекловолокно, ячеистые бетоны, вермикулиты, сотопласты, перлиты. Стоимость таких изделий не высока – от 300 рублей за 1 м2.
  • Композитные составы. К этой группе можно отнести продукты на основе асбеста: асбестоизвестковые и асбестоцементные материалы. Сюда же относят вспененные кремнеземные продукты и некоторые другие.

ОЛМ для стен

ОЛМ применяют при строительстве зданий и сооружений. Такая продукция представлена в широко ассортименте. Максимально востребован бетон, он доступен, удобен в использовании и безопасен для здоровья человека. Огнестойкий листовой материал часто используется для обшивки стен и потолков помещений. Такая отделка существенно увеличивает пожарную безопасность, и используется на объектах с высокими требованиями по ППБ. Разновидностей много, самые популярные типы:

  • Картоны и плиты на основе стекловолокна и асбеста. Это наиболее экономически выгодное решение, материалы выдерживают воздействие открытого пламени в течение получаса, и нагревание до +700 градусов С.
  • Вермикулит. Термостойкость плит достигает +900 градусов С, они химически нейтральные, стойки к воздействию влаги, не вступают в реакции с органическими растворителями.
  • Минеральные плиты. Они высоко востребованы из-за оптимального сочетания эксплуатационных и противопожарных качеств. Основой в них служит белый цемент.
  • Магнезит. Листы стойки к агрессивным средам и сильным нагреваниям.
  • Рулоны из базальтового волокна. На поверхность наносится алюминиевое теплоотражающее покрытие. Выдерживают температуры до +900 градусов С. Полотно легкое и гибкое, оптимально для установки на конструкции сложных геометрий.
  • Терракотовая плитка и керамогранит. Воздухо- и влагопроницаемые плитки с хорошими теплоизоляционными свойствами. Они просты в эксплуатации и уходе, загрязнения снимаются обычными моющими средствами. Сохраняют структуру и характеристики в течение десятков лет и многократных циклов нагрева. Являются одновременно и огнеупорами, и отделочными материалами.

Есть ОЛМ, которые не следует использовать в помещениях, где находятся люди, например базальтовые плиты с добавлением формальдегидных смол. При достижении показателей в +300 градусов С они начинают выделять ядовитые вещества и токсины.

Огнеупорный высокопрочный кирпич
Огнеупорный высокопрочный кирпич

ОЛМ для бани

В саунах и банях устанавливают защитные огнеупорные экраны для печей. Теплоизоляционные конструкции изготавливаются из различных огнеупоров. В продаже они представлены более двумя десятками композитов и керамик. Они стойки не только к высоким температурам, но и к агрессивным газовым средам. Материалы изначально разрабатывались для использования в критических промышленных условиях, а затем адаптировали к бытовым особенностям. Согласно ТУ и ГОСТ они классифицируются по следующим позициям:

  • Кремнеземные. Они производятся из минералов с высокой чистотой и кварца. Их содержание в материалах достигает 95%. Продукты на основе кварца способны выдерживать температуры до 2 тысяч градусов С и агрессивные воздействия.
  • Огнеупоры на основе оксида алюминия, спеченные в блоки. Основа может составлять до 90% от общего объема состава. К этой категории относятся шамотные и муллитовые кирпичи. Это оптимальное решение для каминов и печей, работающих на природном топливе.
  • Магнезиальные. Продукция изготавливается из оксидов различных металлов посредством спекания при высоких температурах. Она стойка к агрессивным средам и температурам до 2 тысяч градусов С.
  • Миниритовые плиты. Они производятся из экологически безопасного сырья, имеют высокие жаропрочные характеристики. До 90% состава – это цементы, армируемые волокнистыми материалами. При нагревании они несколько увеличиваются в размерах, поэтому при монтаже следует оставлять небольшие зазоры между листами.

Важно! Официально металл не является огнеупорным изолятором, но его часто используют в этом качестве для защиты конструкций здания от тепла и пламя печей и каминов. Сталь имеет наиболее высокие параметры коэффициента отражения тепла, ей не страшны резкие и значительные температурные перепады.

Муллитовый термостойкий кирпич
Муллитовый термостойкий кирпич

Резюмируем

Огнеупорные листы – высоко востребованная продукция на производстве и в быту. Но их не нужно оценивать, только как пожарную защиту. Продукцию наделяют дополнительными свойствами, что разрешает использовать ее в различных сферах. Делая такой выбор, нужно понимать, что важна совокупность характеристик, в противном случае покупка экономически нецелесообразна.

Видео:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *