개념 한 쪽
에너지관리기사 요로 — 내화물과 회전가마
요로는 높은 열을 견디는 재료로 벽과 천정을 쌓아 만든다. 내화물의 온도 기준, 탄화규소와 고알루미나의 성질, 캐스터블의 시공 특징, 내화물 제조공정, 유리 가마 천정의 재료, 회전가마에서 클링커가 굳는 상태, 스폴링의 원인을 본다.
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뜻
내화물은 세거 콘(SK) 26 기준으로 약 1,580℃ 이상의 온도에서 견디는 재료다. 이 기준을 넘는 열을 받는 자리에 쓴다.
탄화규소질 내화물은 인조 내화물로 중성과 환원 분위기에 안정하다. 다만 산화성 분위기에서는 산화되므로 분위기를 가려 쓴다.
고알루미나질 내화물은 중성이며 내화도가 높고 내식성과 내마모성이 크고 고온에서 체적이 안정하다. 알루미나가 많아질수록 가소성은 작아지므로 가소성이 크다고 설명하면 틀린다.
캐스터블 내화물은 소성 없이 현장에서 타설해 성형하므로 접합부가 없는 노체를 만든다. 열팽창과 잔존수축은 작게 설계되고 스폴링에 강하다.
내화물 제조공정은 분쇄→혼련→성형→건조→소성 순서다. 유리 용융탱크 가마의 천정인 크라운에는 고온 열팽창이 안정적인 규석내화물을 쓴다.
회전가마의 소성대에서 클링커는 용융되지 않는다. 약 1,450℃에서 반용융 상태로 소결되어 굳는다. 스폴링은 급격한 온도변동으로 생긴 열응력 때문에 내화물 표면이 갈라져 떨어져 나가는 현상이다.
예제
선지 판단은 내화물의 온도 기준을 약 1,580℃로 잡는지, 탄화규소가 산화성 분위기에서 산화된다고 보는지, 캐스터블의 열팽창과 잔존수축이 작다고 보는지, 제조공정을 분쇄→혼련→성형→건조→소성으로 읽는지, 회전가마 클링커를 반용융 소결 상태로 보는지에서 갈린다. 1,580℃와 반용융이 그 예다. 회전가마에서 클링커를 완전 용융 상태로 본 선지, 고알루미나 내화물의 가소성이 크다고 본 선지는 어긋난다.
자주 묻는 물음
- 내화물은 어느 온도 이상을 견디는 재료인가요?
- 세거 콘 26 기준으로 약 1,580℃ 이상입니다.
- 캐스터블 내화물의 시공 특징은 무엇인가요?
- 소성 없이 현장에서 타설해 접합부 없는 노체를 만듭니다.
- 스폴링은 무엇인가요?
- 급격한 온도변동의 열응력으로 내화물 표면이 갈라져 박리되는 현상입니다.
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