Dans le fonctionnement des réacteurs chimiques à haute température, la stabilité thermique est un indicateur clé déterminant la durée de vie des matériaux réfractaires. Lorsque le réacteur est soumis à des cycles de chauffage et de refroidissement rapides, les matériaux réfractaires doivent être capables de résister aux chocs thermiques sans se dégrader rapidement. En effet, une mauvaise stabilité thermique peut entraîner des fissures, des écaillages et même la destruction complète du matériau, ce qui peut conduire à des arrêts de production coûteux et à des risques pour la sécurité.
Le test de dilatation linéaire mesure le changement de longueur d'un échantillon de matériau réfractaire en fonction de la température. Un faible coefficient de dilatation linéaire indique une meilleure stabilité thermique, car le matériau est moins susceptible de se déformer sous l'effet des variations de température. Par exemple, un matériau avec un coefficient de dilatation linéaire de 0,5% par degré Celsius sera moins sujet aux contraintes thermiques que celui avec un coefficient de 1%.
Dans cette expérience, l'échantillon est soumis à plusieurs cycles de chauffage et de refroidissement rapides. Le nombre de cycles que le matériau peut supporter avant de montrer des signes de dégradation est un indicateur important de sa stabilité thermique. Par exemple, un matériau qui peut supporter plus de 50 cycles de choc thermique est généralement considéré comme ayant une bonne stabilité thermique.
L'analyse de la microstructure permet de comprendre comment le matériau se comporte sous l'effet des chocs thermiques. En examinant la taille, la forme et la distribution des grains, ainsi que la présence de pores et de fissures, on peut évaluer la résistance du matériau aux chocs thermiques. Par exemple, un matériau avec une microstructure fine et homogène est généralement plus résistant aux chocs thermiques que celui avec une microstructure grossière et hétérogène.
Les briques de magnésie-chrome présentent généralement de meilleures propriétés thermiques que les briques de magnésie traditionnelles. En termes de conductivité thermique, les briques de magnésie-chrome ont une conductivité plus faible, ce qui signifie qu'elles peuvent mieux isoler la chaleur et réduire les pertes thermiques. En ce qui concerne le maintien de la résistance, les briques de magnésie-chrome conservent généralement une meilleure résistance mécanique après des cycles de choc thermique. Par exemple, après 10 cycles de choc thermique, une brique de magnésie-chrome peut conserver 80% de sa résistance initiale, tandis qu'une brique de magnésie traditionnelle peut ne conserver que 60%.
Dans une usine chimique, le mauvais choix de matériaux réfractaires a entraîné des arrêts de four fréquents. Le four avait besoin d'être arrêté régulièrement pour des réparations, ce qui a entraîné des pertes de production importantes. Cependant, après avoir remplacé les matériaux réfractaires traditionnels par les briques de magnésie-chrome Tianyang, le four a fonctionné de manière stable pendant plus de 2 ans. Cela montre que le choix scientifique de matériaux réfractaires peut considérablement réduire les coûts de maintenance de l'équipement et prolonger la durée de service.
Pour garantir la bonne performance des matériaux réfractaires, il est important de suivre certaines règles lors de l'installation et de l'entretien. Tout d'abord, il faut éviter les changements rapides de température, car cela peut causer des contraintes thermiques excessives et endommager le matériau. En outre, il est recommandé de prévoir des joints d'expansion appropriés pour absorber les dilatations et les contractions du matériau en fonction de la température. Par exemple, lors de l'installation, il faut laisser un espace de 5-10 mm entre les briques pour permettre l'expansion thermique.
Si vous recherchez des conseils techniques professionnels pour le choix des matériaux réfractaires pour vos réacteurs chimiques à haute température, n'hésitez pas à demander un guide gratuit de sélection de matériaux ou à prendre rendez-vous pour une réponse technique.
