Огнеупорный кирпич: характеристики и особенности

Собственная печь – традиционный метод для отопления жилых малоэтажных построек. Главный материал для ее обустройства – специальный кирпич. Подходят те блоки, которые имеют высокую стойкость к воздействиям температур, изолируют открытый огонь. Кирпич огнеупорный для печей используется в облицовке внутренних поверхностей бытовых и производственных печей, каминов, дымоходов и труб. Подходит он для обустройства стационарных наружных сооружений по типу мангалов, барбекю. Также шамот может применяться для облицовки топочных камер отопительных, водогрейных котлов.

Особенности производства и состав

Огнеупорный кирпич должен отвечать таким требованиям:

• Жаростойкость не ниже 1000 градусов без потери прочности при длительных воздействиях;
• Низкая тепловая проводность, которая гарантирует надежную защиту окружающих конструкций;
• Термостойкость – изделия должны выдерживать значительное число циклов по охлаждению и нагреву.

Огнеупорный печной кирпич – эффективный аккумулятор энергии. Он быстро нагревается, медленно отдает тепло в окружающую атмосферу. Изготавливаются огнеупорные кирпичи на специализированных заводах, они должны соответствовать требованиям ГОСТ 390-96. В составе сырья, используемого в производстве печного кирпича, много тугоплавкой глины – до 70% от общего объема. Введение в массу для формовки шихты позволяет получать блоки с требуемыми свойствами. Можно использовать кокс в порошке, графит либо кварцевый порошок (крупные фракции).

Производственная технология включает полусухое прессование. Из чего делают огнеупорный кирпич – это шамот и молотая глина. Производственные этапы:

• Подготовка рабочего сырья. Глина измельчается, разминается, после вводится шихта, выполняется смешивание до получения однородной массы. Для достижения оптимальных параметров влажности нужно добавить до 10% воды.
• Загрузка готовой массы в бункер. Оттуда она подается на дозатор в виде каретки, двигающейся в направлении вперед и назад.
• Подача отформованного кирпича на нижние пуансоны пресс-формы. Они опускаются одновременно с заготовкой.
• Спуск верхней части пресса и оказание давления на кирпич. Сила действия должна быть достаточной для уплотнения.
• Выталкивание нижним пуансоном рабочего блока из пресс-формы на специальную площадку. Каретка начнет движение непосредственно из-под бункера, что приводит к сдвиганию заготовки ближе к конвейерной ленте.
• Повтор процесса прессовки. При этом кирпич-сырец направляется в печь на обжиг при 1000 градусах.

Полезно знать. Огнеупорный кирпич своими руками в теории сделать можно – главное следовать инструкции. Но вы должны понимать, что блоки высокого уровня реально получить только в производственных условиях. ГОСТ огнеупорного кирпича определяет критерии качества, форму, толщину, размеры и плотность.

Применение описанной технологии исключает необходимость выполнения предварительной просушки и сокращает производственные затраты. Методика заметно более простая, дешевая в реализации, чем пластическая формовка.

Виды кирпичей

Все виды огнеупорного кирпича:

• Основной. Или шамотный глиноземный. Проверенный на практике, надежный и качественный вариант. Шамотный кирпич чаще всего используется при проектировании печей в коммунальном, гражданском строительстве.
• Углеродистый. Другое название – графитовый. В основе – свободный углерод. Огнеупорность штучных изделий, которые получают в процессе обжига до 2000 градусов, максимальная – около 3500 градусов. Изделия высоко востребованы в футеровке печей плавильного типа в металлургической отрасли. или графитовый, создаваемый на основе свободного углерода.
• Кварцевый. Динасовые изделия стабильно показывают себя в том числе при максимальных температурах. Они незаменимы в футеровке промышленных агрегатов отопления.
• Корундовый. Допускает нагрев до 1750 градусов, применяется в установках по производству серных кислот и в работе печей с агрессивными окислительными средами.
• Магнезиальный. Переносит длительный нагрев до 1900 градусов, имеет отличные параметры механической прочности, не склонен к истиранию. Идеальный выбор для металлургической отрасли.
• Доломитовый. Его получают путем обжига смеси оксидов кальция с магнием. Огнеупорность достигает 2300 градусов.
• Хромистый. С хромитом в основе, инертный по отношению к щелочным, кислым средам, контакту со шлаками. Предельный температурный режим – 2180 градусов.
• Циркониевый. Кирпичи изготавливаются на основе бадделеита – минерала с показателем огнеупорности 2700 градусов.

Плотность кирпича огнеупорного зависит от его вида, при покупке ориентируйтесь на область и условия использования.

Марки

Марка огнеупорного кирпича определяет его эксплуатационные параметры, особенности и области применения. Доступные категории:

• ША, ШБ, ШАК – универсальное сырье, задействуемое для кладки печей, каминов. Соотношение стоимости и качества оптимальное.
• ШКУ – так называемый кошевой кирпич, применяется в целях футеровки чугуновозных ковшей.
• ШУС, ШВ – имеют отличные параметры теплоемкости, незаменимы в обмуровке стен шахт конвекции и газоходов парогенерационных установок.
• ШАВ – нужны для футеровки вагранок.
• ШПД – применяются в процессе кладки горнов, доменных печей.
• ШК – кирпич класса задействуется преимущественно на коксохимических производствах.
• ШЛ – легковесный футеровочный материал, рабочие температуры печей не должны превышать 1300 градусов.
• ШЦУ – двусторонние торцевые изделия для кладки печей вращающегося типа.
• ПВ, ПБ – применяются в обустройстве мангалов, барбекю, дымовых труб.

Размер огнеупорного кирпича можно определить по числовым обозначениям за буквами.

Размеры и формы огнеупорных кирпичей

Разберем, какой кирпич огнеупорный может быть по форме:

• прямой – классический вариант;
• арочный, клиновидный, трапецеидальный – подходит для выкладки сводов и проемов арок;
• фасонный – широко применяется в отделке;
• подвесной – предназначен для внутренних сводов.

Все типы шамотного кирпича и требования к материалу изложены в стандарте ГОСТ 8691-73. Посмотреть актуальные на кирпич шамотный огнеупорный размеры можно в таблице.

Главные характеристики

Огнеупорный кирпич характеристики имеет следующие:

• Термо- и жаростойкость. Параметр обуславливает диапазон применения определенных типов огнеупорных кирпичей. Для кладки бытовой печи отопления либо строительства сталеплавильного агрегата с применением методики кислородного дутья нужны разные категории материала.
• Минимальный коэффициент теплопроводности. Это предотвращает нагрев блоков до критических значений и повышает уровень безопасности.
• Стойкость к сильным резким нагревам, невысокий коэффициент линейного, объемного расширения. Это обуславливает прочность, целостность готовой кладки.
• Устойчивость к агрессивным средам. Это могут быть щелочи, кислоты, радиационное излучение. Кирпичные огнеупоры можно применять в строительстве бытовых печей, котлов в частных домах, на предприятиях ТЭЦ. Выдерживает материал постоянно высокие нагрузки на предприятиях химпрома, АЭС.

Самый популярный размер огнеупорного кирпича – стандарт, но вы можете поискать изделия с другими требуемыми параметрами. Смотрите на средние температуры эксплуатации, теплоемкость и значения инерции.

Сферы применения

Кирпич легковесный огнеупорный применяют при обустройстве каминов, печей, которые постоянно подвергаются воздействию высоких температур. Незаменим материал в промышленности – на химических и металлургических производствах, для реализации операций по плавлению элементов. Фарфоровая, стеклодувная промышленность задействуют шамотные печи для плавления песка, металлов, сжигания угля.

Огнеупорный кирпич состав может иметь разный, но главное, что нужно учитывать при выборе блоков для проведения работ – их сорт. Основные рекомендации:

• Первый сорт обжигается максимально продолжительное время, имеет отличную плотность. Поверхности гладкие, оттенок насыщенный, выраженный. Присутствие стекловидных пятен допустимо – они образуются в результате обжига. Обычно кирпичи огнеупорной категории первого сорта применяют для создания печного фундамента.
• Цвет огнеупорного кирпича второго сорта не такой насыщенный. Если постучать по поверхности изделия, можно услышать характерный глухой звук. Обжиг в процессе производства делается не до конца, второй сорт огнеупорного кирпича подвергается воздействию сравнительно невысоких температур. Структура пористая, теплоемкость средняя, поэтому морозостойкость не самая высокая.
• Третий сорт – это золотая середина в плане технологий обжига. Блоки плотные, не особо пористые, имеют хорошие параметры тепловой проводности. Материал подходит для закладки печных фундаментов.
• Четвертый класс либо шамотный используют в обустройстве самой печи, где располагается очаг. Материал не боится открытого огня, выдерживает температуры 1600 градусов и выше.

Если есть вопросы по выбору, обратитесь к специалистам.

Как выбрать

Размер огнеупорного кирпича для печи зависит от особенностей проекта, если не уверены в выборе, останавливайтесь на стандартном варианте. Другие рекомендации при выборе качественного кирпича:

• наличие трещин и сколов не допустимо;
• при ударе блоки должны не раскалываться, а издавать звук металла;
• обязательно соблюдение параметров влажности – сырой кирпич при нагреве разрушается.

Важно. Повторное использование шамотного кирпича после разборки технически возможно, но для начала нужна консультация специалистов. Они проведут осмотр, необходимые тесты и оценят пригодность.

Как правильно класть

Класть огнеупорный кирпич должны специалисты, если планируете проведение работ своими силами, строго соблюдайте технологию. Также нужно будет до старта ознакомиться с готовыми примерами стандартных моделей печей, определиться с местом размещения конструкции.

Подготовленные кирпичи нужно будет отбраковать, разложить, порезать с применением карборундовых дисков. Во время кладки правильно размещать кирпичи отесанными сторонами внутрь, а неповрежденными – наружу. Обычные строительные смеси для проведения подобных работ не подходят – они не выдерживают высоких температур и начинают разрушаться. Чтобы добиться нужных результатов, используют специальный кладочный раствор неформованного огнеупорного типа. Его еще называют мертелем, затворение осуществляется простой водой.

Заключение

Огнеупорный кирпич применяется в обустройстве печей, дымоходов на бытовых и промышленных объектах. Сколько весит огнеупорный кирпич, зависит от его типа, масса одинарных изделий составляет 3.5-4 кг. Для проведения работ на высоком уровне нужно соблюдать технологию и применять качественный материал (это касается самого кирпича и строительных смесей для кладки).