Účelem žáruvzdorné vyzdívky je izolovat a chránit ocelový plášť určitého zařízení (rotační pec, kotel nebo různé druhy průmyslových pecí). Výběr žáruvzdorné vyzdívky zaleží na teplotě uvnitř zařízení a chemickému složení prostředí.
Základním prvkem žáruvzdorné vyzdívky je žáruvzdorný materiál.
Všechny žáruvzdorné vyzdívky vyžadují určitý kotevní systém. Kotvení stropu a vertikálních stěn je náročné jelikož kotvení musí unést váhu vyzdívky i při zvýšené teplotě a provozních podmínkách.
Šamotová vyzdívka z tvarového materiálu se kotví pomocí kotevních hlavic, háku a vynášecích konzol. Stropy jsou tvořeny šamotovými stropními tvarovkami, které jsou uchyceny na ocelové závěsy.
Monolitické neboli žárobetonové vyzdívky jsou kotveny ocelovými kotvami kulatého průřezu nebo kotevními panenkami. Počet kotev a jakost materiálu záleží na provozních podmínkách a typu zařízení.
Při projektování je potřeba uvažovat tepelnou roztažnost materiálu, která se zohledňuje v dilatačních spárách.
1) Žáruvzdorný materiál- tvarový
V minulosti se na vyzdívku pecí ( hutní a sklářské) používali těžko tavitelné materiály, jako byly křemen nebo pískovec, tedy horniny, které obsahovali oxid křemičitý. Dalšími žáruvzdornými materiály byly například jíl, lupky a kaolín, tedy křemičitany hlinité.
V dnešní době se používají k výrobě magnezit, dolomit, chromit nebo grafit.
Hlavní vlastností žáruvzdorného materiálu je odolnost vůči vysoké teplotě. Dalšími požadavky jsou odolnost teplotním změnám, odolnost otěru, odolnost kyselinám , nízkou nebo vysokou tepelnou vodivost. Žáruvzdorná stativa dělíme:
2) Izolační materiály
Jsou to materiály s vyšší pórovitostí než 45%, které se používají jako tepelně izolační vrstva nebo jako konstrukčně izolační (tvoří zároveň pracovní vsrtvu.
Pro izolační materiály je typická vlastnost nízká tepelná vodivost, která je způsobená otevřenými a uzavřenými póry. Obecné pravidlo zní, čím menší objemová hmotnost tím lepší izolační vlastnosti.
Základní technologie výroby lehčených cihel:
3) Vláknité materiály- keramická vlákna
Mají nízkou objemovou hmotnost 130-450kg/m3 a nízkou tepelnou vodivost což z nich dělá výborné izolační materiály.
Základní rozdělení:
4) Netvarové žáruvzdorné materiály- Žárobetony
Klasický beton nelze používat do vyšších teplot, už při teplotě 200°C klesá pevnost cca o 25%. Po vytvrdnutí beton obsahuje hydroxid vápenatý, který se při vysoké teplotě mění na oxid vápenatý. Ten při styku se vzdušnou vlhkostí opět reaguje na hydroxid vápenatý a nabývá na objemu, což způsobuje trhlinky v betonu.
Žárobeton udržuje pevnost, tepelnou odolnost a vodivost při dlouhodobém působení vysokých teplot. Jako pojivo se používá portlandsky cement (je použitelný do teploty 1000°C) nebo hlinitanové cementy.
Základní rozdělení žárobetonů:
Rozdělení dle zpracování:
Jako kamenivo se používá drceny šamot, vysocehlinitý šamot, korund, nebo bauxit. Jako pojivo se používá pitná voda nebo vodní sklo (chemický beton).
