Kỹ Thuật Thi Công Gạch Chịu Nhiệt Và Bê Tông Chịu Nhiệt Cho Lò Nung

Để lò nung hoạt động hiệu quả và an toàn, việc lựa chọn và thi công vật liệu chịu nhiệt là một yếu tố quan trọng. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ thuật thi công lò nung sử dụng gạch chịu nhiệt và bê tông chịu lửa, giúp tăng độ bền và khả năng chống nhiệt cho các công trình công nghiệp. 
 

1. Vật Liệu Sử Dụng Trong Thi Công Lò Nung

Lò nung sử dụng các vật liệu chịu nhiệt đặc biệt để đảm bảo khả năng hoạt động trong môi trường có nhiệt độ rất cao (thường là trên 1000°C). Các vật liệu chính thường được sử dụng là gạch chịu nhiệt và bê tông chịu lửa, có khả năng chống chịu nhiệt độ khắc nghiệt mà không bị nứt vỡ hay phân hủy.

1.1. Gạch Chịu Nhiệt

Gạch chịu nhiệt là loại gạch có khả năng chịu nhiệt tốt, không bị nứt hoặc hư hỏng khi tiếp xúc với nhiệt độ cao trong thời gian dài. Gạch này thường được sản xuất từ các nguyên liệu đặc biệt như aluminia, silica, và magnesia, được sử dụng trong các lò nung, lò luyện kim, hay các thiết bị công nghiệp khác.

Thông số kỹ thuật phổ biến:

• Khả năng chịu nhiệt: 1.200°C - 1.800°C, tùy thuộc vào loại gạch.

• Độ bền nén: 30 - 80 MPa.

• Thành phần chính: aluminia (40% - 90%), silica hoặc magnesia.

• Kích thước tiêu chuẩn: 230mm x 114mm x 65mm (có thể tùy chỉnh theo yêu cầu).

1.2. Bê Tông Chịu Lửa

Bê tông chịu lửa được pha chế từ các vật liệu như xi măng chịu nhiệt, cát silica, bột alumina và các loại khoáng vật có độ chịu nhiệt cao. Loại bê tông này được sử dụng chủ yếu để tạo ra lớp bảo vệ cho cấu trúc bên ngoài của lò nung, giúp chống lại sự truyền nhiệt và tác động cơ học trong môi trường khắc nghiệt.

Thông số kỹ thuật phổ biến:

• Khả năng chịu nhiệt: 1.100°C - 1.600°C.

• Khối lượng thể tích: 1.600 - 2.500 kg/m³.

• Độ bền nén sau 3 ngày: tối thiểu 10 MPa (phụ thuộc vào loại bê tông).

• Độ dẫn nhiệt: 0,8 - 1,2 W/m.K (ở 800°C).

>>> Xem thêm: Gạch Chịu Lửa Và Bê Tông Chịu Lửa – Khi Nào Nên Sử Dụng?

2. Các Bước Sử Dụng Lò Nung Với Gạch Chịu Nhiệt Và Bê Tông Chịu Lửa

Để thi công lò nung với gạch chịu nhiệt và bê tông chịu lửa, các bước thi công cần được thực hiện theo một quy trình cụ thể để đảm bảo hiệu quả và tuổi thọ của lò nung.

2.1. Chuẩn Bị Bề Mặt 

Trước khi thi công, mặt nền và các bề mặt của lò nung cần được làm sạch và xử lý đúng cách. Đảm bảo rằng không có bụi bẩn, dầu mỡ hoặc các tạp chất làm giảm độ kết dính của gạch chịu nhiệt hoặc bê tông chịu lửa. Bề mặt cần có độ bằng phẳng và đảm bảo khả năng chịu tải của toàn bộ công trình.

2.2. Chuẩn Bị Vật Liệu

Các vật liệu như gạch chịu nhiệt, bê tông chịu lửa và keo dán (nếu cần) cần được chuẩn bị sẵn sàng theo đúng tỷ lệ pha trộn. Bê tông chịu lửa phải được trộn đúng tỷ lệ giữa xi măng chịu nhiệt, cát silica và các chất phụ gia khác để tạo ra hỗn hợp bê tông đạt chất lượng cao.

Tỷ lệ pha trộn mẫu:

• Xi măng chịu nhiệt: 15% - 20%.

• Cát silica: 50% - 60%.

• Bột alumina hoặc corundum: 20% - 30%.

• Phụ gia (nếu có): ≤ 5%.

2.3. Thi Công Mảng Gạch Chịu Nhiệt

Gạch chịu nhiệt thường được thi công theo từng lớp, lớp dưới là lớp nền với các viên gạch lớn, các lớp tiếp theo được xếp xen kẽ các viên gạch có kích thước nhỏ hơn. Gạch nên được lắp ráp một cách chính xác và chặt chẽ để không có các khe hở.

Hướng dẫn kỹ thuật:

• Độ dày lớp vữa gắn gạch: 3mm - 5mm.

• Khoảng cách giữa các viên gạch: ≤ 2mm.

• Kiểm tra mặt phẳng sau mỗi lớp xếp để đảm bảo tính đồng đều.

Trong quá trình thi công, cần đặc biệt chú ý đến hướng xếp gạch sao cho các mặt tiếp giáp giữa các viên gạch luôn là mặt chịu nhiệt tốt nhất và tạo thành một lớp vỏ cứng bao quanh lò nung.

2.4. Thi Công Bê Tông Chịu Lửa

Sau khi hoàn thành phần gạch, công việc tiếp theo là đổ bê tông chịu lửa để hoàn thiện cấu trúc bên ngoài của lò nung. Bê tông chịu lửa thường được trộn với tỷ lệ vừa phải để tạo thành hỗn hợp có độ dẻo tốt. Bê tông cần được đổ vào các khu vực xung quanh lò nung sao cho lớp bảo vệ được đồng đều, không để lại các khu vực thiếu bê tông hoặc có không gian rỗng bên trong.

Kỹ thuật thi công:

• Đổ từng lớp với chiều dày tối đa 10cm - 15cm/lần đổ.

• Sử dụng đầm rung để loại bỏ bọt khí.

• Thời gian đông kết ban đầu: 3 - 6 giờ (tùy thuộc vào nhiệt độ môi trường).

2.5. Kiểm Tra Và Đánh Giá

Sau khi công trình đã hoàn tất, cần tiến hành kiểm tra chất lượng các lớp gạch và bê tông đã thi công. Kiểm tra độ chắc chắn của các lớp gạch, đảm bảo không có vết nứt hay sự tách lớp. Đánh giá độ đồng đều của lớp bê tông chịu lửa và sự chắc chắn của kết cấu tổng thể.

>>> Xem thêm: Đặc Tính, Tính Chất và Ứng Dụng Của Gạch Chịu Lửa 

3. Ưu Điểm Và Lợi Ích Khi Sử Dụng Gạch Chịu Nhiệt Và Bê Tông Chịu Lửa Trong Lò Nung

3.1. Khả Năng Chịu Nhiệt Tốt

Gạch chịu nhiệt và bê tông chịu lửa có khả năng chịu nhiệt độ cao lên đến hơn 1500°C, giúp đảm bảo hoạt động ổn định cho các loại lò nung, không bị nứt vỡ hay suy giảm tính năng khi chịu tác động nhiệt.

3.2. Tuổi Thọ Cao

Các vật liệu chịu nhiệt này có tuổi thọ cao, chịu được tác động của môi trường nhiệt độ khắc nghiệt, giúp giảm thiểu chi phí bảo trì và sửa chữa cho công trình.

3.3. Khả Năng Cách Nhiệt Tốt

Bê tông chịu lửa có đặc tính cách nhiệt tốt, giúp duy trì nhiệt độ bên trong lò nung trong suốt quá trình hoạt động mà không bị thất thoát nhiệt ra ngoài.

3.4. Khả Năng Chịu Mài Mòn

Gạch chịu nhiệt và bê tông chịu lửa còn có khả năng chịu mài mòn cao, đặc biệt là trong các môi trường lò nung có tác động cơ học như va đập, tì đè. Chịu lực mài mòn lên đến 25 - 50 kg/cm² trong môi trường công nghiệp 

4. Một Số Lưu Ý Khi Thi Công Lò Nung Với Gạch Chịu Nhiệt Và Bê Tông Chịu Lửa

• Tuân thủ theo quy trình thi công: Để đảm bảo hiệu quả công trình và độ bền, cần thực hiện theo đúng quy trình thi công từng bước một.

• Chú ý điều kiện nhiệt độ trong quá trình thi công: Nhiệt độ môi trường có thể ảnh hưởng đến chất lượng thi công, vì vậy công việc thi công gạch và bê tông cần tránh làm trong thời tiết quá lạnh hoặc quá nóng.

• Kiểm tra vật liệu trước khi sử dụng: Các vật liệu cần phải kiểm tra chất lượng trước khi sử dụng để tránh các vấn đề khi thi công hoặc trong suốt quá trình hoạt động.

5. Kết Luận

Việc thi công gạch chịu nhiệt và bê tông chịu lửa cho lò nung đòi hỏi người thực hiện có kiến thức và kinh nghiệm để đạt được kết quả tối ưu. Các bước thi công chính xác cùng việc sử dụng vật liệu chất lượng sẽ giúp cho lò nung hoạt động hiệu quả, bền bỉ và đảm bảo an toàn trong suốt quá trình sử dụng. Các yếu tố như kiểm tra kỹ thuật, chuẩn bị vật liệu đúng chuẩn và điều kiện thi công tốt sẽ góp phần quan trọng vào thành công của công trình.