Жаростойкие бетоны (стр. 1 из 3). Бетон жаростойкий


Жаростойкие бетоны

Содержание

Введение

Материалы для производства жаростойких бетонов

Требования к материалам для изготовления жаростойких бетонов

Расчет состава жаростойкого бетона

Список использованной литературы

Введение

Жаростойкий бетон — это специальный бетон, способный не изменять требуемые физико-механические свойства при длительном воздействии высокой температуры (свыше 200°С). В зависимости от вяжущего вещества различают жаростойкие бетоны на портландцементе и шлакопортландцементе, на высокоглиноземистом и глиноземистом цементе и на жидком стекле.

Жаростойкий бетон предназначается для промышленных агрегатов (облицовки котлов, футеровки печей и т.п.) и строительных конструкций, подверженных нагреванию (например, для дымовых труб). При действии высокой температуры на цементный камень происходит обезвоживание кристаллогидратов и разложение гидроксида кальция с образованием СаО. Оксид кальция при воздействии влаги гидратируется с увеличением объема и вызывает растрескивание бетона. Поэтому в жаростойкий бетон на портландцементе вводят тонко измельченные материалы, содержащие активный кремнезем.

Виды жаростойких бетонов

По предельно допустимой температуре применения жаростойкие бетоны подразделяются на 14 классов:

По прочности на сжатие жаростойких бетонов в соответствии с СТ СЭВ 1406-78 установлены следующие классы: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40.

Различают жаростойкие бетоны следующих марок:

по средней плотности: D300; D400; D500; D600; D700; D800; D900; D1000; D1100; D1200; D1300; D1400; D1500; D1600; D1700; D1800;

по термической стойкости в водных теплосменах (бетоны плотной структуры со средней плотностью 1200-2900 кг/м3 ): Твд5, Твд10, Твд15, Твд25, Твд35, Твд40

по термической стойкости в воздушных теплосменах: Твз5, Твз10, Твз15, Твз20, Твз25 (бетоны плотной структуры 500-1100 кг/м3 ) Твз5, Твз10 (бетоны ячеистой структуры 600-1000 кг/м3 )

по морозостойкости (бетоны плотной структуры со средней плотностью 1200-2900 кг/м3 ): F15, F25, F35, F50, F75

по водонепроницаемости (бетоны со средней плотностью 1200-2900 кг/м3 ): В2, В4, В6, В8

Для жаростойких бетонов марок средней плотности D300-D1100 термическая стойкость в водных теплосменах, морозостойкость и водонепроницаемость не нормируется. Для жаростойких бетонов марок по средней плотности D300 и D400 не нормируется термическая стойкость в воздушных теплосменах.

В зависимости от способа укладки и уплотнения бетонной смеси, различают жаростойкие бетоны: вибрированные, трамбованные, прессованные, торкретированные (нанесение пневмо- или механическим способом).

Материалы для производства жаростойких бетонов

Жаростойкий бетон изготовляют на портландцементе с активной минеральной добавкой (пемзы, золы, доменного гранулированного шлака, шамота).

Шлакопортландцемент уже содержит добавку доменного гранулированного шлака и может успешно применяться при температурах до 700°С. Портландцемент и шлакопортландцемент нельзя применять для жаростойкого бетона, подвергающегося кислой коррозии (например, действию сернистого ангидрида в дымовых трубах). В этом случае следует применить бетон на жидком стекле. Он хорошо противостоит кислотной коррозии и сохраняет свою прочность при нагреве до 1000°С.

Еще большей огнеупорностью (не ниже 1580°С) обладает высокоглиноземистый цемент с содержанием глинозема 65-80%; в сочетании с высокоогнеупорным заполнителем его применяют при температурах до 1700°С.

Столь же высокой огнеупорности позволяют достигнуть фосфатные и алюмофосфатные связующие: фосфорная кислота алюмофосфаты и магнийфосфаты.

Жаростойкие бетоны на фосфатных связующих можно применять при температурах до 1700°С, они имеют небольшую огневую усадку, термически стойки, хорошо сопротивляются истиранию.

Заполнитель для жаростойкого бетона должен быть не только стойким при высоких температурах, но и обладать равномерным температурным расширением.

Бескварцевые изверженные горные породы как плотные (сиенит, диорит, диабаз, габбро), так и пористые (пемза, вулканические туфы, пеплы) можно использовать для жаростойкого бетона, применяемого при температурах до 700°С.

Для бетона, работающего при температурах 700-900°С, целесообразно применять бой обычного глиняного кирпича и доменные отвальные шлаки с модулем основности не более 1, не подверженные распаду.

При более высоких температурах заполнителем служат огнеупорные материалы: кусковой шамот, хромитовая руда, бой шамотных, хроммагнезитовых и других огнеупорных изделий.

Требования к материалам для изготовления жаростойких бетонов

1. Вяжущее

В табл. 1 приведены виды вяжущих для жаростойкого бетона, нормативные документы, требованиям которых они должны отвечать, а также дополнительные требования, учитывающие специфику их применения в жаростойком бетоне.

Таблица 1

2. Отвердители

Для обеспечения процессов твердения жаростойких бетонов на жидком стекле необходимо введение отвердителей, требования к которым приведены в табл. 2. Нефелиновый шлам является вторичным продуктом производства алюминия из нефелиновой породы и для употребления должен быть размолот до удельной поверхности, значения которой приведены в табл. 2. Шлаки, саморассыпающиеся в результате силикатного распада, так же являются вторичными продуктами ферросплавных и металлургических заводов и могут использоваться без дополнительного помола.

Таблица 2

3. Тонкомолотые добавки

Тонкомолотые добавки вводят в жаростойкий бетон на портландцементе для связывания свободного гидроксида кальция и обеспечения стойкости бетона в условиях воздействия высоких температур; в жаростойкий бетон на жидком стекле - для повышения температуры применения, улучшения удобоукладываемости бетонной смеси и обеспечения плотной структуры бетона; в жаростойкий бетон на ортофосфорной кислоте - для обеспечения твердения, улучшения удобоукладываемости бетонной смеси и обеспечения плотной структуры бетона. Тонкомолотые добавки могут быть промышленного изготовления или приготовлены размолом соответствующих материалов до удельной поверхности не менее 2500 см2 /г, в которых содержание свободных оксида кальция СаО и оксида магния MgО в сумме не должно превышать 3 %, а карбонатов - не более 2 %.

Виды тонкомолотых добавок и основные требования к ним приведены в табл. 3.

Таблица 3

4. Заполнители

mirznanii.com

Жаростойкость бетона и жаростойкий бетон

жаростойкость бетона, жаростойкий бетонБетон используется в современном строительстве для осуществления практически всех этапов возведения. Причина столь высокой популярности заключается в сочетании некоторых факторов. В первую очередь, следует отметить высокие прочностные показатели. Дополнительно, нельзя забывать про разумную стоимость состава. Этот фактор особенно важен с учётом значительной потребности в бетоне при осуществлении строительных работ. Жаростойкость бетона – это только одна из его многочисленных характеристик. Она полностью определяется параметрами компонентов, составляющих смесь. Не меньшую роль играет такой момент, как пропорции материалов, используемых для создания. Жаростойкий бетон используется для промышленного строительства и в специальных тепловых агрегатах. Он применяется при создании фундаментов и нагревателей воздуха для домен, а также печей для переработки серного колчедана в химической промышленности. Из огнеупорного бетона изготавливаются туннельные печи для обжига кирпича, дымовые трубы и производится футеровка элементов сталеплавильных печей. Жаростойкость бетона играет важную роль  только в том случае, когда происходит использование материала для решения специализированных задач. В иных вариантах развития событий, вовсе нет необходимости обеспечивать значительные эксплуатационные характеристики данного типа. Это приведёт только к излишнему перерасходу денежных средств. Жаростойкость бетона подразумевает, что чем выше данный параметр, тем эффективнее материал способен противостоять воздействию внешних факторов нагрева. При этом, высокая температура не является единственным негативным фактором, способным оказать своё влияние. Резкое изменение температуры, будь то нагрев или охлаждение, приводит к негативным последствиям. Линейные размеры блока способны уменьшиться или увеличиться, что вызовет растрескивания, в случае превышения некоторой предельной величины.

Классификация смесей происходит по максимально допустимой температуре:

  • Жаростойкие — до 1580 С. Жаростойкость бетона данного типа достаточно велика, что позволяет добиться высокой эффективности использования в специализированных направлениях современного строительства.

  • Огнеупорные — до 1770 С. Жаростойкость бетона наиболее высока и материал может применяться в тех местах, где на него будут оказывать воздействие постоянный жар или другие факторы данной категории.

При повышении температуры в обычном бетоне происходит обезвоживание кристаллогидратов, а гидроксид кальция разлагается с выделением СаО. Оксид кальция склонен гидратироваться, после чего начинается расширение и растрескивание покрытия. Для борьбы с этим явлением в жаростойкий бетон вводятся мелкодисперсные компоненты в состав которых входит активный кремнезем. Вяжущим является портландцемент с активными добавками: пемзой, золой, доменным гранулированным шлаком. Жаростойкость бетона, в таком случае, не снижается в процессе его эксплуатации. Это позволяет добиться некоторых преимуществ, к которым следует отнести значительный срок, в течение которого можно осуществлять использование блоков или других изделий монолитного типа. Жаростойкий бетон изготавливается из специальных компонентов. Заполнители получают дроблением тугоплавких и огнеупорных горных пород, а также искусственных материалов. В зависимости от удельного веса, такие смеси подразделяют на обычные и легкие. Масса кубического метра последних не превышает 1500 кг. Жаростойкость бетона, при этом, несколько снижается, поскольку не могут быть использованы материалы, обладающие высокими параметрами в данной сфере.

Шлакопортландцемент содержит добавку гранулированного шлака, что позволяет успешно применять его в температурном диапазоне до 700 градусов. Обычный портландцемент неприменим для жаростойких бетонов, которые подвергаются воздействию соединений кислот, например, сернистого ангидрида проходящего через дымовые трубы. В таких ситуациях используется состав, изготовленный на жидком стекле. Он не боится кислотной коррозии и может сохранять свои характеристики при температуре до 1000 С. Жаростойкость бетона существенно повышается, что позволяет говорить о расширении возможностей применения. Главной проблемой является то, что возрастает стоимость и материал становится достаточно дорогим. Дополнительно, имеются некоторые проблемы в вопросе планирования бюджета.

Высокоглиноземистые цементы, в которых содержание основной составляющей превышает 65%, могут эксплуатироваться при температурах до 1580 градусов, а если добавить высокоогнеупорные заполнители, то и до 1700. Жаростойкость бетона для подобных смесей считается максимальной, особенно, если сравнивать с другими вариантами вяжущих составов. Фосфатные связующие и алюмофосфаты позволяют добиться аналогичного результата. Бетоны, изготовленные на их основе, выдерживают 1700-градусный нагрев, обладают минимальной огневой усадкой и имеют высокую износостойкость. Заполнитель для жаростойких смесей должен помимо термоустойчивости иметь еще равномерное тепловое расширение. Здесь нашли применение бескварцевые горные породы, такие как диорит, диабаз, сиенит и габбро, а также пемза, вулканические пеплы и туфы. Эти компоненты чаще всего используются для создания материалов, работающих в температурном диапазоне до 700 градусов. Для материалов, которые должны выдерживать до 900 С, чаще всего используется бой глиняного кирпича и отвальные шлаки, модуль основности которых не превышает единицу. Жаростойкость бетона находится на среднем уровне, но появляется возможность снизить стоимость до разумных пределов.

Для более высоких температур в ход идут кусковой шамот, дробленые обломки из хромомагнезита и других огнеупорных материалов и хромитовая руда.

dombeton.ru

Жаростойкие бетоны - Статьи - М350

Для футеровки топок в конструкциях газоходов, дымовых труб при строительстве тепловых электростанций, в элементах защитных стен и перекрытий АЭС применяют жаростойкие бетоны. Обычный тяжелый цементный бетон пригоден для изготовления строительных конструкций, подвергающихся длительному воздействию температуры лишь до 200° С. В зависимости от предельно допустимой температуры применения жаростойкие бетоны разделяют на классы - от 3 до 16 (предельная температура применения соответственно от 300 до 1600). Их также классифицируют: - по огнеупорности - на жароупорные с огнеупорностью ниже 158СС, огнеупорные - от 1580 до 1770°С и высокоогнеупорные - свыше 1770°С; по плотности в высушенном состоянии - на тяжелые с ро> 1500 кг/м3 и легкие- ро< 1500 кг/м3; по виду применяемого вяжущего - на портландцементе, шла-копортландцементе, глиноземистом цементе, жидком стекле, периклазовом цементе, алюмофосфатной связке и др. На портландцементе, быстротвердеющем цементе и шлако-портландцементе изготавливают бетоны классов от 3 до 12 в зависимости от вида заполнителей и тонкомолотых добавок. В качестве тонкомолотых добавок применяют целый ряд дисперсных материалов, обладающих активностью по отношению к СаО, - на основе золы-уноса, глиняного кирпича, доменного гранулированного шлака, шамота. Тонкомолотые добавки вводят в бетонные смеси обычно, когда максимальная температура службы бетона превышает 350°С, количество их назначается, как правило, не менее 30% массы смешанного вяжущего - 100- 150кг/м3, но при применении чистоклинкерного портландцемента и повышении температуры эксплуатации бетона может достигать 600 - 700 кг/м3. Реакционная способность добавок по отношению к СаО при повышенных температурах возрастает, когда кремнезем или другие оксиды (глинозем, оксид хрома) в добавках находятся в аморфном или стекловидном состоянии. Так, реакция взаимодействия между СаО и аморфным кремнеземом идет уже при 500 - 600°С, а для кристаллического кварца она только начинается при 600 °С. Использование добавок, содержащих кварц, нежелательно и из-за способности его к полиморфным превращениям, вызывающим нарушение структуры. Нежелательно также использование таких добавок как глины, диатомит и других, приводящих к значительному увеличению усадочных явлений. Для повышения огнеупорных свойств бетонов применяют соответствующие добавки из огнеупорных материалов - хромита, магнезита, хромомагнезита. Степень измельчения добавок должна быть примерно такая же, как и цемента, от нее в значительной мере зависит их реакционная способность. На рис. 8.27. приведены по данным К. Д. Некрасова кривые изменения прочности при сжатии цементного камня в зависимости от вида тонкомолотой добавки. Введение тонкомолотой добавки уменьшает , как правило, сброс прочности особенно после воздействия температуры 600°С. Лучшие результаты получены при введении тонкомолотого шамота. Введение в цемент тонкомолотых добавок, не содержащих компонентов способных связывать оксид кальция и улучшать жаростойкие свойства цементного камня, приводит к резкому падению прочности. Огнеупорность портландцемента в зависимости от минералогического состава находится в интервале 1700- 1750°С. Введение тонкомолотых добавок приводит к значительному снижению огнеупорности за счет образования эвтектик. Только такие добавки как тонкомолотый хромит не образуют эвтектик и повышают огнеупорность. Предельная рабочая температура жаростойких бетонов определяется температурой деформации (размягчения) под нагрузкой 0,2 МПа. Температура начала размягчения портландцемента без тонкомолотых добавок находится в пределах от 970 до 1130°С, а температура 40%-ной деформации от 1370 до 1480°С. Тонкомолотые добавки повышают температуру размягчения, если образуют при нагревании с цементом соединения, обладающие высокой огнеупорностью и незначительной растворимостью в расплаве. К таким добавкам относятся хромит и магнезит. Цементный камень без тонкомолотой добавки разрушается под действием нагрузки 0,2 МПа при температуре 1460°С, тогда как образцы с 3 мае.ч. магнезита при температуре более 1700°С.

При нагревании обычных цементных бетонов деструктивные процессы происходят не только в цементном камне, но и в заполнителях. Такие процессы обусловлены неравномерным температурным расширением полиминеральных кристаллических пород, каковыми являются, например, граниты. Непригодны в качестве заполнителей бетонов, работающих в условиях нагревания, материалы, содержащие свободный кварц (песчаник, кварцевые пески, кварциты и др.). Наиболее опасным является превращение (3-кварца в а-кварц при 573 °С, связанное с уменьшением плотности зерен и, соответственно, эффектом объемного расширения. Обычные заполнители используют при температуре до 200"С. Известняки и доломиты, широко применяемые как заполнители для тяжелого бетона, начинают разлагаться примерно при 600°С, однако их нагрев уже до 200"С приводит к снижению прочностных характеристик бетона. Выбор заполнителей для жаростойких бетонов зависит от максимальной температуры их эксплуатации. Заполнители из таких излившихся изверженных пород, не содержащих свободного кварца, как андезиты, диабазы, базальты, вулканические лавы, туфы, пеплы, пемза при введении в бетонные смеси тонкомолотых добавок могут использоваться в условиях температуры до 700 - 800°С. В таком же диапазоне температуры используются нераспадающиеся доменные отвальные шлаки с модулем основности не более 1, а также топливные шлаки и бой обыкновенного глиняного кирпича. Для легких жаростойких бетонов используют в качестве заполнителей керамзит, перлит, вермикулит. Наибольшее распространение как заполнитель жаростойких бетонов получил шамот. К шамотным относятся материалы с содержанием А12О3+ТЮ2 от 30 до 45%. Их получают обжигом огнеупорных глин и каолинов до спекания. Обожженный продукт сортируют, измельчают и рассеивают по фракциям. Для жаростойких бетонов с наиболее высокой температурой применения в качестве заполнителей используют бой магнезитовых, хромомагнезитовых, корундовых и других огнеупоров. Тяжелые жаростойкие бетоны на портландцементе изготавливают обычно классов В15 - В40. Легкие жаростойкие бетоны имеют прочность, соответствующую классам В2,5 - В15 и плотность 500 - 1200 кг/м3. Минимально допустимая остаточная прочность бетонов после нагревания до 800°С составляет 30 - 50% начальной прочности. При работе тепловых агрегатов жаростойкие бетоны подвергаются резким колебаниям температуры, что является одной из основных причин появления трещин и отколов на футеровке. Термическая стойкость бетонов зависит от вида вяжущих, заполнителей и тонкомолотых добавок, водовяжущего отношения. Для пор-тландцементных бетонов с шамотным заполнителем при нагреве до 800°С уже через 10- 15 циклов появляется волосяные, а 20- 25 циклов открытые трещины. Для повышения термостойкости бетонов применяют дисперсное армирование температуростойкими волокнами из асбеста, базальта и др. Для повышения термической трещиностойкости необходимо подбирать состав бетона с минимальным различием температурных деформаций крупного заполнителя и растворной части. Нагрев жаростойкого бетона на портландцементе желателен не ранее чем через 7 суток нормального твердения. Важным показателем трещиностойкости жаростойких бетонов является усадка. Она обусловлена в основном усадкой цементного камня, которая возрастает не только с увеличением водоцемент-ного отношения, но и с повышением температуры нагрева. Усадка бетонов при сушке составляет 0,04-0,07%. При 800- 1100"С линейная усадка жаростойкого бетона возрастает до 0,2 - 0,7%. Величина усадки увеличивается с повышением расходов цемента и тонкомолотой добавки. Коэффициент термического расширения жаростойкого бетона в основном зависит от расширения заполнителя и колеблется в интервале 4-11106. Качество жаростойких бетонов в значительной мере зависит от режима сушки и первого нагрева. Жидкое стекло в качестве вяжущего для жаростойких бетонов применяют с модулем от 2,4 до 3,0 и плотностью от 1,36 до 38 г/см3. Ускорение твердения жидкого стекла и повышение прочности бетонов достигается введением добавки отвердителя - кремнефтористого натрия. Отвердителями жидкого стекла служат также нефелиновый шлам, феррохромовый шлак, технический глинозем, глиноземистый шлак, клинкерный портландцемент. Бетоны на основе жидкого стекла используют при температурах 600 - 1600 °С, начальная прочность их на сжатие обычно не превышает 10 - 20 МПа, однако остаточная прочность после нагревания до 800°С значительно выше, чем для портландцементных бетонов - 50 - 90%. Эти бетоны при применении соответствующих заполнителей в условиях высоких температур стойки к кислотам (кроме НР), расплавам солей, другим агрессивным средам. Однако для ряда составов не допускается воздействие пара и воды.

Бетоны на основе глиноземистого и высокоглиноземистого (не менее 75% А12О3) цементов эксплуатируются при температурах 1300- 1700°С. При их изготовлении не требуются тонкомолотые добавки, заполнителями служат обычно хромит, электрокорунд и другие высокоглиноземистые материалы. Поскольку твердение глиноземистого цемента характеризуется высокой экзотермией при применении его в конструкциях, толщина которых превышает 400 мм, необходим интенсивный отвод тепла. Температура в толще бетона в первые сутки твердения не должна превышать 40°С, прочность бетонов на глиноземистом цементе соответствует классам В20 - В40 и достигается через 3 суток нормального твердения. Огнеупорные бетоны, обладающие высокой термической стойкостью и сопротивляемостью истирающим воздействиям, получают с применением фосфатных вяжущих. Ими служит ортофос-форная кислота или ортофосфаты различной степени замещения. Тонкомолотыми добавками в таких бетонах являются обычно высокоглиноземистые (не менее 62% АI2О3) порошки. При нагревании ортофосфорная кислота вступает в реакцию с АI2О3, образуя высокоогнеупорные алюмофосфатные связки. Бетоны на алю-мофосфатных связках применяют при температурах нагрева до 1600 - 1800°С. Их прочность на сжатие достигает 70 МПа. После нагревания до 800 °С снижения прочности не наблюдается. Термическая стойкость - 39 - 60 водных теплосмен при начальной температуре 800"С. В отличие от жаростойких бетонов на других вяжущих алюмофосфатные бетоны вместо огневой усадки после нагревания до максимальной температуры характеризуются расширением (до 0,2%).

Авторы: Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин

m350.ru

Жаростойкий бетон. Технология производства, характеристики и применение

www.team-stroyka.ru

Жаростойкий бетон используют при возведении промышленных агрегатов и строительных конструкций, которые эксплуатируются при действии температур от 300 до 1800°С. По назначению жаростойкие бетоны разделяют на конструкционные и теплоизоляционные. По типу структуры различают плотные (тяжелые) и ноздреватые (легкие) бетоны.

В качестве вяжущих веществ для изготовления жаростойких бетонов чаще всего применяют портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистый и высокоглиноземистый цементы, жидкостное стекло, щелочные, фосфатные и алюмофосфатные вяжущие.Для получения тонко помолотых добавок и заполнителей пригодны золошлаковые смеси, керамзит, аглоперит, перлит, вермикулит, шамот, кордиерит, магнезит, карборунд и тому подобное.

Главными характеристиками жаростойкого бетона является прочность при сжимании, максимально допустимая температура использования, термостойкость, морозоустойчивость, водонепроницаемость и усадка.

Для жаростойкого бетона определяют марочную прочность (в определенный срок в зависимости от вида вяжущего вещества), контрольную прочность (после нагревания до 100...110°С) и остаточную прочность (отношения прочности образцов бетона после нагревания до 800°С к прочности бетона после нагревания до 100°С).

Для бетонов ненесущих конструкций (ГОСТ 20910) класс бетона ИЗ, И6, И8, И7, И9, И10, И12, И11, И13, И14, И16, И15, И17, И18 устанавливается по максимально допустимой температуре применения (300÷1800°С), которая определяется по значению остаточной прочности после выжигания и температурой деформации под нагрузкой.

Бетоны, предназначенные для использования в условиях переменных температурных режимов, должны отличаться термостойкостью, которая определяется согласно существующим нормативным документам количеством циклов водных или воздушных изменений. Термостойкие бетоны подразделяются на марки: Т110, Т115, Т15, Т120, Т130, Т140, Т210, Т215, Т220, Т225.

Для легкого жаростойкого бетона разделение на марки установлено по средней плотности в сухом состоянии - D300÷D1800 (изменение марки через каждые 100 кг/м3).

По виду заполнителей жаростойкие бетоны разделяют на кремнеземистые, алюмосиликатные и магнезиальные. В кремнеземистых бетонах обычно заполнителями и тонко помолотыми добавками являются динас и кварцит. А в алюмосиликатных бетонах применяют шамотные, мулитокремнеземистые и мулитовые заполнители, которые могут обеспечивать температуру эксплуатации таких бетонов не более 1600°С.

К магнезиальним бетонам принадлежат бетоны, которые включают как заполнители периклаз, магнезиально-шпинелевидные заполнители, а также магнезиально-силикатные (периклазофорстеритовые, форстеритохромитовые, форстерит и др.).

Выбор вяжущего вещества для жаростойкого бетона зависит от условий его эксплуатации. Так, порландцемент и шлакопортландцемент нельзя использовать для конструкций, которые эксплуатируются в кислотной среде, например, в дымовых трубах, где имеет место действие серного ангидрида. В этом случае лучше использовать бетон на жидкостном стекле. Жаростойкий бетон на основе жидкостного стекла с кремнефторидом натрия и шамотным заполнителем целесообразно применять для возведения тепловых агрегатов в разных отраслях промышленности. Но в некоторых случаях, например, при футеровке тепловых агрегатов пищевой, фармацевтической, химической промышленности, его использование запрещено, что связывается с наличием вредных токсичных газов.

На основе жидкостного стекла с добавками техногенного сырья, которое содержит силикаты или алюминаты кальция, разработанные щелочные жаростойкие бетоны с температурой применения до 1600°С и стойкостью к действию разных сред. Эти бетоны отличаются также высокой термостойкостью, водостойкостью, быстрым набором прочности, стабильностью прочностных характеристик и хорошими эксплуатационными характеристиками.

Глиноземистый цемент можно использовать без тонко помолотых добавок, поскольку при его затвердевании не образуется Са(ОН)2, как, например, в случае гидратации портландцемента, использование которого в жаростойких бетонах невозможно без соответствующих силикатных добавок. Еще большей огнеупорностью отличается высокоглиноземистый цемент, который содержит Al2O3 (65÷80), который вместе с огнеупорным заполнителем используют для бетонов классов И17 и И18. Такая же высокая огнеупорность достигается при применении фосфатных и алюмофосфатных вяжущих, причем полученные бетоны имеют небольшую усадку. К тому же они термостойкие и износостойкие.

Сборные элементы из жаростойкого бетона и монолитные конструкции из него широко применяют в разнообразных отраслях промышленности: энергетической, химической, нефтеперерабатывающей, цветной и черной металлургии, в промышленности строительных материалов. Жаростойкие бетоны успешно используют вместо шамотных изделий, которые работают в интервале температур 800÷1400°С, и вместо высокоогнеупорных изделий при температурном диапазоне 1400÷1700°С.

Наличие сферических поверхностей и поверхностей сложной конфигурации в реакторах химической, нефтехимической и металлургической промышленности усложняет устройство теплоизоляции. Одним из прогрессивных способов использования жаростойких бетонов является торкретирование, которое применяется для создания как новых поверхностей, так и ремонта футеровок действующих тепловых агрегатов, в некоторых случаях без остановки на ремонт. Жаростойкий торкрет-бетон обычно отличается быстрым набором прочности и высокой температурой применения (до 1600°С), что позволяет выполнять их механизированное нанесение.

Google

Пользовательский поиск


Смотрите также