استاندارد ملی 15016

سال تصویب:1397

رشته: کمیته ملی استاندارد معدن و مواد معدنی

موضوع: ديرگدازها- واژه­ نامه

هدف و دامنه کاربرد

هدف از تدوین این استاندارد، توصیف واژه های مورد استفاده در استانداردهای مربوط به مواد و محصولات دیرگداز است که به درک واژه ها و استانداردهای آنها کمک می کند. توزیع های ارائه شده عموماً در صنعت دیرگداز ها کاربرد دارند و نباید به عنوان تعاریف مطلق در نظر گرفته شوند.

مواد نسوز یا دیرگداز به کلیه موادی اطلاق می‌شود که در درجه حرارت بالا خواص فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و ترمومکانیکی آن تغییر نمی‌کند و بخصوص در مقابل فشار،‌ سایش، شوک حرارتی و خوردگی شیمیائی از خود مقاومت لازم را نشان می‌دهند. چنین موادی در طیف گسترده از صنایع کاربرد دارند و به عنوان کالای استراتژیک تلقی می‌شوند. تقسیم‌بندی نسوزها بر اساس کاربرد به شرح ذیل می‌باشند:

1. محصولات شکل دار:‌ که با استفاده از روش‌های ریخته‌گری،‌ کوبیدن یا پرس در کارخانجات نسوز تهیه می‌شوند.
2. محصولات بی‌شکل:‌ که در محل مصرف با روش‌های مناسبی از جمله ریخته گری، پاشش و کوبیدن به صورت لایه، حامل‌های مصرف را پوشش می‌دهد.
3. محصولات ویژه:‌ به صورت شکل داده شده یا بی شکل مورد استفاده قرار می‌گیرند.
4. محصولات عایق و سبک:‌ نیز به صورت شکل داده شده و بی شکل در صنعت نسوز مصرف می‌گردند.

مواد دیرگداز گران‌ب‌ها هستند و هرگونه خرابی در این مواد باعث افزایش زمان تولید، از بین رفتن ادوات و در برخی مواقع باعث از بین رفتن محصول می گردد. نوع دیرگداز مصرفی بر روی میزان مصرف انرژی،کیفیت محصول نهایی و همچنین بر فرآیند ایمن در تولید مواداثر گذار است. نباید برای پرسنل خط تولید و کسانی که آن‌ها را نصب می‌کنند،شرایط خطرناک ایجاد کنند. ضمناً دیرگدازها نباید در شرایط استفاده شدن و همچنین پس از اینکه به صورت زباله صنعتی در می‌آیند،موجب آلودگی زیست‌محیطی شوند.بنابراین انتخاب نوع دیرگداز برای کاربردهای معین بسیار مهم می‌باشد.

عملکرد کوره‌های صنعتی متاثر از نوع نسوزها یا دیرگدازهایی است که در آن بکار رفته است. مرغوبیت و خواص دیرگدازهای مصرفی به همراه نصب صحیح آن‌ها، عواملی هستند که عمر مفید و بازدهی کوره‌ها را مشخص می‌کنند. بررسی و شناخت دقیق و علمی دیرگدازها به عنوان یک شاخص اصلی در صنایع مادر کشور، که مصرف‌کننده اصلی آن‌هاست، امری ضروری است. البته بکارگیری و نصب صحیح دیرگداز در کوره‌ها، طراحی دقیق و مهندسی، در بازدهی کوره‌ها حائز اهمیت است. ارزیابی‌ها نشان می‌دهد که حتی اگر دیرگدازهای عالی و مناسب هم در دسترس باشند ولی به‌طور صحیح از آن‌ها استفاده نشود بازدهی مناسبی نخواهد داشت.

شایان ذکر است که نیاز به دیرگدازها صرفاً در ارتباط با حرارت نیست، بلکه عوامل دیگری نیز مطرح است، مانند استحکام (مخصوصاً استحکام در دمای بالا) و مقاومت در برابر خوردگی (شیمیایی‌-‌‌فیزیکی).

صنایع متعددی در فرایند تولید خود نیازمند مصرف دیرگداز هستند، در زیر بخشی از آن‌ها اشاره می‌شود:

• صنایع آهن و فولاد
• صنایع فلزات غیرآهنی
• صنایع شیشه
• صنایع پتروشیمی
• صنایع پالایشگاهی
• نیروگاه‌ها
• کوره‌های صنایع سرامیک
• توربین‌های گازی
• راکتورهای هسته‌ای
• صنایع سیمان و آهک
• کوره‌های زباله سوز

در صنعت متالورژی، دیرگدازهادر کوره‌های ذوب فلزات، خطوط نقل و انتقال مذاب و سرباره، جداره‌های دودکش‌ها و مجاری عبور گاز بکار گرفته می‌شوند. در صنایع غیرفلزی، دیرگدازها عمدتاً در گرمکن‌ها، ریفورمرهای هیدروژنی، ریفورمرهای اولیه و ثانویه آمونیاک، کوره‌های کراکینگ، زباله سوزها، بویلرها، واحدهای کراکینگ کاتالیستی، کک سوزی، کوره‌های گوگرد و… بکار گرفته می‌شوند. با توجه به نوع کاربرد، دیرگداز باید تأثیرات مخربی همچون مواد ساینده، فشار، عوامل شیمیایی، شوک حرارتی، ضربات فیزیکی، تجزیه‌های حرارتی، و… را تحمل کند. این عوامل مخرب معمولاً در دمای بالا اتفاق می‌افتند.

از آنجایی که فرآیندهای بیان شده نیازمند دماهای عملیاتی بالا هستند، مواد دیرگداز مورد استفاده در این صنعت باید در دماهای بالا و پایین‌تر از دمای عملیاتی پایدار باشند.