یکی از روش های عایق کاری داخل محفظه حرارتی کوره ها ، استفاده از الیاف پتوی سرامیکی می باشد. استفاده از پتوی سرامیکی بعنوان عایق داخل کوره دارای ویژگی و مزیت بسیار بیشتری در مقایسه با سایر عایق های مصرفی نظیر آجر عایق سبک یا جرم ریختنی عایق می باشد. سهولت و سرعت نصب عایق از یک سو و کیفیت ایزولاسیون حرارتی (حداقل هدایت حرارتی) و طول عمر طولانی بسیار خوب و شوک پذیری عالی از سوی دیگر باعث شده است تا استفاده از پتوهای سرامیکی بعنوان لایه عایق داخل کوره ها از اقبال بسیار خوبی برخوردار باشد. در ادامه این مطلب تلاش شده است تا روش های متداول برای انجام این کار معرفی گردند.

جهت نصب پتوهای سرامیکی در دیوارها و سقف کوره های عملیات حرارتی یا پخت سرامیک ، از دو روش متداول استفاده می گردد.

روش اول نصب پتوی سرامیکی

در این روش ، ابتدا نصب آنکرهای فلزی در دیوارها و سقف کوره انجام می گردد.سپس پتوها در داخل آنکرها به صورت فشرده قرار می گیرند و توسط قطعات کاپلاک سرامیکی یا واشرهای فولاد نسوز قفل شده و به دیوار متصل خواهند شد. استفاده از کلیپس های فنری نگهدارنده داخلی در مرز بین پتوها بعنوان یک راهکار جهت سهولت نصب لایه های پتو پیشنهاد می گردد.

در این روش ابتدا آنکرهای میله ای یا تسمه ای نک دار یا رزوه دار را که از جنس فولاد نسوز یا فولادهای زنگ نزن می باشند به دیواره ها یا سقف فلزی کوره با کمک دستگاه استاد ولدینگ جوشکاری  می گردند. سپس پتوهای الیاف سرامیکی به سمت این آنکرها وارد شده و هر لایه از پتو توسط کلیپس های فنری قفل می گردند که در تصاویر ارائه شده مشهود می باشند. پس از نصب تمامی لایه های عایق در انتها یا از قطعات کاپلاک و واشر چاک دار و یا از واشر های قفل کن فلزی استفاده خواهد شد. چنانچه دمای داخل کوره تا دمای ۱۰۵۰ درجه سانتی گراد باشد از واشرهای قفل کن با آلیاژ فولاد نسوز ۳۱۰ و برای دماهای ۱۰۵۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد از کاپلاک های کوردیریتی و برای دمای ۱۲۰۰ تا ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد از کاپلاک های آلومینایی ۷۰% به همراه واشرهای دیسکی شیاردار استفاده خواهد شد.

روش دوم نصب پتوی سرامیکی

در این روش ، ابتدا پتوهای انتخاب شده فشرده شده و به‌صورت یک بلوک که توسط آنکرهای داخلی مجهز شده است ساخته می شوند و توسط پیچ و مهره بر روی سازه فلزی کوره نصب می گردند.

دانسیته مدول های الیاف سرامیکی

این بلوک های سرامیکی که  با نام مدول و یا عبارت Z-Block  معروف می باشند با دانسیته های مختلف و از رنج  ۱۶۰ تا ۲۲۰ کیلو گرم بر متر مکعب ساخته می شوند. هرچه دانسیته این مدول ها بیشتر باشد نشان دهنده پتوی مصرفی بیشتر و میزان هدایت حرارتی کمتر خواهد بود. برای دیوارهای جانبی بیشتر از مدول های با دانسیته کمتر در محدوده ۱۶۰ تا ۱۸۰ و برای سقف کوره به دلیل تجمعات دمایی در ناحیه سقف ، استفاده از مدول های با دانسیته بالاتر در محدوده ۱۸۰ تا ۲۰۰ پیشنهاد می گردد.

آلیاژ آنکر فلزی نسوز

آلیاژ فولاد نسوز انتخاب شده برای ساخت آنکر فلزی  در داخل این بلوک ها بر اساس  رنج دمایی داخل کوره انتخاب می گردند. در کوره های دمای بالا با پتوی سرامیکی ۱۴۳۰ درجه سانتی گراد، استفاده از فولاد نسوز اینکونل یا ۳۱۰ توصیه می گردد. در کوره های با دمای پایین‌تر با پتوی سرامیکی ۱۲۶۰ درجه سانتی گراد می توان از فولاد نسوز ۳۱۰S نیز استفاده نمود.

متأسفانه در برخی از موارد شاهد هستیم که برخی از سازندگان داخلی این محصول از فولادهای دما پایین نظیر ۳۰۹ ، ۳۲۱ و حتی ۳۱۶ و ۳۰۴ نیز استفاده می نمایند. قطعا در کوتاه مدت این آنکرها دچار مشکل نخواهند شد، اما در بلند مدت شاهد اکسیداسیون این فولادها خواهیم بود و به مرور این آنکرها دچار پدیده خوردگی شده و از بین خواهند رفت. با از بین رفتن این آنکرها موجب فرو ریختن مدول ها خواهیم شد.

ابعاد متداول مدول های سرامیکی

مدول های سرامیکی در ابعاد بسیار متنوعی ساخته می گردد. ابعاد متداول و پر کاربرد این بلوک ها عبارت از ۳۰۰*۳۰۵*۳۰۵ ، ۳۰۰*۳۰۵*۶۱۰ میلی‌متر می باشند. اما سایر ابعاد دیگر نیز در بعضی از شرایط استفاده می گردند. علت انتخاب ابعاد فوق به دلیل کمترین میزان ضایعات یک کارتن پتو می باشد. با توجه به عرض استاندارد پتوهای سرامیکی که ۶۱۰ میلی‌متر می باشد ، ابعاد انتخاب شده برای ساخت مدول مضربی از ۳۰۵ یا ۶۱۰ میلی‌متر انتخاب می گردد.

نحوه مونتاژ مدول سرامیکی

لایه های پتوی فشرده شده توسط تسمه های پلاستیکی متصل شده وپس از نصب بر روی دیوارهای کوره باز می گردند. پس از باز شدن تسمه ها ، پتوی فشرده شده هر مدول مجاور هم به‌صورت انفجاری باز شده و موجب فشار متقابل بر روی یکدیگر شده و از ایجاد منفذ برای خروج دما از فاصله بین دو بلوک جلوگیری می نماید. البته بهتر آن است که بین بلوک ها و لایه فلزی استراکچر فلزی کوره از یک پتوی نصب شده بر روی سطح فلزی با ضخامت پنجاه میلی‌متر استفاده گردد.

در درون بلوک ها یک لوله پلیکا جهت امکان پیچ نمودن بلوک به دیوار کوره استفاده می گردد که پس از پایان کار نصب از داخل بلوک خارج می گردد.

بهداشت و ایمنی

ضروری است تا نصابان این محصول توجه داشته باشند که به دلیل انتشار ذرات بسیار ریز و غبار در فضای نصب این محصول حتما از لوازم ایمنی کار نظیر دستکش ، عینک و ماسک استفاده نمایند. یکی دیگر از نکات مهم که باید رعایت گردد ، توجه ویژه به موضوع تهویه مناسب فضای عایق کاری می باشد تا از هرگونه خطر برای نصاب این محصول در هنگام نصب جلوگیری گردد. استفاده از شیر برای عزیزانی که با این محصول سروکار دارند توصیه می گردد.