Sistemas para aislar hornos industriales
Revestimientos refractaro-aislantes para alta temperatura en hornos industriales hechos con materiales de fibra cerámica.
Sistemas de aislamiento cerámico
Por capas
El primero en ser desarrollado y sigue vigente en el marcado. Este sistema de capas nos ha funcionado muy bien, sin problemas y lo recomendamos para trabajar a una temperatura máxima de operación continúa de 1100 °C. Tiene como detalles, que deja expuestos al calor la punta del ancla y el seguro, que normalmente se cubren con una pasta de fibra cerámica, para quitarles el contacto directo con los gases y la temperatura dentro del horno.
Proceso de instalación del sistema de aislamiento cerámico por capas
Consiste en soldar anclas metálicas de diferentes aleaciones (SS304, SS310, Inconel 601 y otros dependiendo de la temperatura de operación del horno) sobre la carcaza metálica del equipo, con cierta distribución. Luego, se empujan las colchas de fibra cerámica sobre éstas, hasta llegar al espesor deseado del revestimiento. Normalmente las capas que se clavan en las anclas, son de diferentes densidades (las hay de 64, 96 y 128 kg/m3, equivalentes a : 4, 6 y 8 lbs/pie3, respectivamente). Primero, al lado menos caliente, van las de menor densidad (comúnmente la de 64 kg/m3 (4 lbs/pie3)) y al lado expuesto al calor van mínimo 2 capas de la densidad más alta ( 128 kg/m3 (equivalente a 8 lbs/pie3)) y del tipo de colchoneta apropiada (las hay tipo 1260, 1315, 1426 y 1482 °C) para la temperatura de trabajo del horno. Para finalmente, insertar por la punta del ancla un seguro metálico de diversas aleaciones o uno cerámico, empujando el primero las colchas de fibra cerámica y girándolo 90° para asegurarlo en el ancla. Mientras que el seguro cerámico, se inserta en el ancla en un hueco hecho al revestimiento con un sacabocados, se gira también 90° y queda asegurado a ésta.
Grados de temperatura
El más económico
Por módulos
El Sistema de módulos, que permite que el anclaje que lo sostiene no esté expuesto a la temperatura de operación del horno y quede oculto en el revestimiento, usándose este sistema en rangos de mayor temperatura de trabajo que van de los 1100ºC a los 1300ºC. Esto, con las fibras cerámicas hechas en México hasta Junio del 2019. El anclaje que sostiene los módulos, va sujeto a la carcaza del equipo, por medio de anclas metálicas de diferentes aleaciones y formas. Podemos dividir este sistema en 3 opciones, dependiendo de las dimensiones de los módulos.
Pequeños
Proceso de instalación del sistema de aislamiento cerámico por módulos pequeños
Con dimensiones normales de 12” de ancho x 12” de largo x el espesor deseado. Con estos módulos se inició este Sistema y se sigue usando en algunos casos y aplicaciones, pero cada vez es menos, ya que deja muchas uniones en el revestimiento y que son potenciales fugas de calor al encogerse la fibra cerámica con la temperatura. Este tipo de módulos se fabrican en Planta y se instalan en el campo.
Grandes o gigantes
Proceso de instalación del sistema de aislamiento cerámico por módulos grandes o gigantes
El proceso de instalación de módulos grandes o gigantes, consiste en hacer de una sola pieza cada sección del horno ( techo, paredes laterales, puertas, etc. ) incluyen la malla metálica y el anclaje que mantienen en sitio a la fibra cerámica que los forma. Normalmente, estos módulos se hacen en Planta del fabricante y se envían listos para ensamble al campo. Van soldados a la estructura metálica del horno. Con este Sistema, se elimienan prácticamente todas las uniones entre módulos, quedando únicamente las que forman las secciones entre sí. El pero que tienen, es que son piezas grandes, bromosas y pesadas; que normalmente requieren de la ayuda de una grua para su manejo y montaje. Algunas veces se requiere transporte especial para su traslado al campo.
A la medida del horno
Proceso de instalación del sistema de aislamiento cerámico por módulos a la medida
Normalmente de 12” de ancho x el largo deseado ( comunmente, de piso a techo para las paredes laterales y de pared a pared para el techo ) x el espesor requerido. Se sujetan a la carcaza metálica del horno por medio de anclas especiales de diferentes aleaciones, las más usadas son el SS304 y el SS310. Los módulos se fabrican en Planta, de acuerdo a las dimensiones de las diversas secciones del horno, se transportan y se instalan en el campo. En nuestro caso, este tipo de módulos de fibra cerámica, son los que más fabricamos. Tenemos muchos años de hacerlos y montarlos en diferentes tipos de hornos industriales ( cerámica, metal-mecánica, acero, yeso, otras ); con resultados muy satisfactorios para el cliente final y para nosotros como proveedores. La ventaja que tiene este Sistema sobre el de módulos gigantes, es que la instalación de los módulos se hace en campo y son mucho más fáciles de transportar, manejar y montar.
Grados de temperatura
El más eficiente
Ventajas entre sistemas de capas y de módulos
¿Cuál es mejor?
Los Sistemas de módulos de fibra cerámica son menos económicos que el Sistema de capas, debido a que todo el espesor del revestimiento, está hecho con la misma fibra cerámica apropiada para la cara expuesta al calor y tiene una densidad final más alta ( 192 kg/m3 = 12 lbs/pie3 ). Pero, las ventajas que tiene sobre el de capas, son entre otras :
. Mayor aislamiento térmico.
. Mayor temperatura de operación.
. Anclaje escondido y no expuesto directamente a la temperatura y a los gases dentro del horno.
. Mucha mayor vida de trabajo.
. Mayor densidad.
. Mayor resistencia a gases a alta velocidad.
. Más fuerte, físicamente. Aguanta más caídas de la carga sobre el revestimiento.
. Puede rasurarse la cara expuesta al calor, para quitar la fibra cristalizada y obtener una nueva cara.