راهنماي انتخاب انكر نسوز مناسب

کاربرد اولیه هر سیستم انکراژ،رنگه داشتن جرم­های دیرگداز در مکان خود است.درطراحی سیستم انکرینگ مناسب نقش مهم وکلیدی در عملکرد و دوام لایه ­های نسوز دارد.

لایه نسوز با جرمها،گِل­ها، آجرها،  الیاف و سایر مواد عایق با دمای بالا، می­تواند عملکرد و  نتایج رضایت بخشی را ارائه دهد، در صورتی که طراحی و نصب سیستم انکرینگ به طور صحیح انجام گرفته باشد.پس به منظور اجرای موفق این الزام، انتخاب انکر مناسب برای یک کاربرد خاص به پارامترهای مختلفی بستگی دارد که باید در طراحی و نصب مورد توجه قرار گیرد.از جمله:

• نوع دیرگداز مورد استفاده

• روش نصب دیرگداز(گانینگ یا پاششی،ریختنی،کوبشی و یا شاتکریت)

• شکل هندسی محل مصرف دیرگداز

• دمای محل مصرف دیرگداز

• میزان ارتعاش و لرزش محل مصرف دیرگداز

• میزان استحکام ساختار پوسته محل مصرف دیرگداز

• عایق بندی خارجی

• اتمسفر و نوع محیط شیمیایی و حرارتی

• تنش های مکانیکی و حرارتی

علاوه بر موارد ذکر شده، موقعیت و وضعیت قرارگیری انکرها، اندازه و جنس انکرها نیز نقش بسیار مهمی دارد. معمولاً انکرهای سرامیکی یا سیمی( فلزی) بسته به شرایط بالا مورد استفاده قرار میگیرند.

انکرهای سیمی

بسیاری از سیستم های انکراژ برای جداره ­های ریختنی و پاششی(گانینگ) از انکرهای سیمی آلیاژی V شکل که پشتیبانی کافی و نیروی نگهدارنده خوبی برای دیرگداز را فراهم آورده و همچنین صرفه اقتصادی را به دلیل نصب ساده به همراه می­آورد، استفاده می­کنند. انکرهای سیمی برای بیشتر کاربردهای انکری که دمای کار آن ها از ۲۰۰۰ ( ۱۰۹۴) تجاوز نمی­کند، کاربرد دارند. اجزای فلزی می­بایست بر اساس دمای جداره، انتخاب شده و همچنین به روشی که اجازه پراکندگی حرارت از طریق هدایت و یا گردش را بدهد، نصب شوند.

انکرهای سیمی برای محدوده گسترده­ای از کاربردهای انکرهای مونولیتیک موجود است. انکرهای سیمی معمولاً از فولادهای ضد زنگ نسوز شماره های ۳۰۴، ۳۰۹ و ۳۱۰ ساخته می شوند. با توجه به نوع فرآیند نصب دیرگداز و همچنین موقعیت نصب آنها از این نوع انکر ها در سیکلون ها ،خنک کن ها ،داکت ها ،کوره های دوار و خنک کننده های دوار و همچنین در سقف های قوسی شکل،دود کش ها و مواردی از این دست که نیاز به نصب دیرگداز های بی شکل هست استفاده میکنیم.

اشکال انکرها:

برای نیازهای مختلف نصب، انواع اشکال و مقطع برای انکر موجود است. انکر های زیگزاگی حداکثر چسبندگی را فراهم می کنند. آنها همچنین می توانند با سر پلاستیکی باشند تا از آسیب به دیرگدازهای اطراف به دلیل انبساط بسیار ناچیز مواد نسوز هنگام گرم شدن در مقایسه با انبساط فلزی جلوگیری شود. انکرها در دو مقطع مستطیلی و گرد موجود هستند. برای جرم های ریختنی معمولاً مقاطع مستطیلی ترجیح داده می شوند زیرا بدلیل سطح درگیری بیشتربا جرم ها، مقاومت اصطکاکی بالایی دارند. انکرهای مقطع گرد برای محل هایی که جرم  با عملیات پاششی و شاتکریت نصب می‌شوند توصیه می‌شوند، زیرا تشکیل حفره هوا و تخلخل را در پشت انکرها به حداقل می‌رسانند و کمک می­کند لایه نسوز یکپارچه تر و مستحکم تری داشته باشیم.

انواع انکرهای سیمی

۱A- این انکر با قطر ۲۵/۰ اینچ (۶۳۵/۰ سانتیمتر) برای کاربردهای اقتصادی با جداره ­های ۵ اینچی (۷/۱۲ سانتیمتر) یا کمتر، طراحی شده است. این انکر همچنین می­تواند با جرم های سبک و عایق از قبیل ایرفکست و ایرفگان ۱۸،۲۰،۲۲،ئی اس ، ۲۳ ئی اس و غیره ، زمانی که وزن بسیار زیاد نیست، به کار رود.

 ۲A- انکری با قطر ۲۵/۰ اینچ (۶۳۵/۰ سانتیمتر) که می­تواند برای جداره­ های ضخیم­تر که در آنها نیروی نگهدارنده قویتری نیاز است، به کار رود. بدنه این انکر برای نیروی نگهدارنده و پایه آن برای استحکام اضافی جوشکاری، طراحی شده است  و این مزیت  را به این نوع انکر می­دهد تا در موارد متنوع ترو  برای کار با مواد با چگالی بالا به کار رود. این انکرها

می­توانند در جداره­های با دانسیته بالا و ضخامت ۷ اینچ(۷۸/۱۷ سانتیمتر) یا کمتر و نیز سبک وزن استفاده گردند.

۳A – انکری با قطر ۰٫۳ اینچ و بزرگتر از نوع ۲A که پایه ای برای استحکام جوش اضافی دارد. ۳A به عنوان جداره­ی چگال، با ضخامت بالای ۹ اینچ (۸۶/۲۲ سانتیمتر) ، قابلیت تحمل بارهای سنگین را داشته و برای نواحی در معرض حرکت و لرزش به کار می رود.

۳A 8/3 – این نوع انکر ۳A، با قطر۰٫۳۷ اینچ، جهت جداره­های چگال و با ضخامت ۶ تا ۱۶ اینچ (۲۴/۱۵ تا ۶۴/۴۰ سانتیمتر) و نواحی در معرض حرکت و لرزش و نیز بارهای سنگین طراحی شده است. پایه آن، استحکام جوش اضافی را فراهم می­­آورد.

انکرهای ۱L و -۲L این انکرهای فلزی به ترتیب با انکرهای ۳A و ۲A برای نصب ۲ جزء جداره به کار می روند. انکرهای ۱L شکافی ۰٫۳ اینچی برای استفاده با انکرهای ۳A دارند. انکرهای ۲L نیز شکافی ۰٫۲۵ اینچی(۶۳۵/۰ سانتیمتر) برای اتصال به انکرهای ۲A دارند.

۴A – انکری با قطر ۲۵/۰ اینچ (۶۳۵/۰ سانتیمتر) که جهت استفاده با جداره­های مونولیتیک (یکپارچه) همراه با پشتیبانی نصب در نظر گرفته شده است. یک واشر با انکر همراه می­شود تا به سرهای انکر اجازه پهن شدن پس از نصب در محل را بدهد. ۴A معمولا در جداره ­های با ضخامت کلی ۴ تا ۱۲ اینچ (۱۶/۱۰ تا ۴۸/۳۰ سانتیمتر) به کار می­رود.

۵A و ۶A – این انکرهای ۲۵/۰ اینچ و ۳۱/۰ اینچی، نوعاً برای جداره­های مونولیتیک (یکپارچه) کیفیت پایین، به کار می روند. طول های ۳ تا ۱۰ اینچ آن­ها، معمولاً در قالب­بندی درها، گوشه­ ها، حفره ­ها و جاهای خالی کوچک استفاده می­شوند.

 ۷A- انکر با ظاهر شبیه درخت کریسمس که با ارتفاع­های ۱۳ تا ۴۰ اینچی موجود است و نوعاً در کاربردهای ویژه­ای که نصب جرم دیرگداز مدنظر است، استفاده دارد. برای مثال در موانع و بالابرهای کوره­های دوار.

KL – این انکر۳۷/۰اینچی، برای جداره­ های کوره­های دوار با ضخامت ۵/۴ تا ۹ اینچ به کار می­رود. صفحه همراه انکر به پوسته آن جوش خورده است. میخ جوشکاری بین صفحه و انکر می­تواند در طی کار بشکند و در نتیجه منجر به حرکت محدوده بین جداره و پوسته آن شود. انبساط و انقباض جداره زمانی که جداره در مکان خود ثابت باشد، مطمئن خواهد بود.

معمولاً سیستم نامگذاری این انکر ها براساس نوع ، قطرسیم، زاویه بین، ارتفاع و نوع آلیاژ تعریف می شود.

فاصله گذاری انکرها

فاصله بین انکرها باید با دقت بررسی و محاسبه گردد. لبه­ ها، سقف­ ها، دماغه و نواحی که ارتعاش و لرزش،

جابه جایی­ های مکانیکی یا سنگینی وزنی، بر روی جداره­ها تحمیل می­شود، به انکرهای بیشتری نیاز است. فاصله­گذاری استاندارد برای نواحی مختلف در جدول زیر پیشنهاد شده است. انکرها می بایست در الگویی مربعی و زاویه­های ۹۰ درجه­ای نسبت به انکرهای همسایه جوش بخورند.

طول انکر

طول انکرهای سیمی می­بایست ۸/۰ برابر ضخامت جداره باشد. این اندازه, عموما با در نظر گرفتن نزدیکترین مقدار به ۵/۰ اینچ (۲۷/۱ سانتیمتر) جمع­آوری شده است. یعنی اگر ضخامت جداره نسوز ما، ۶ اینچ( ۲۴/۱۵ سانتیمتر) باشد، پس طول انکر ما باید برابر با ۸/۴ یا ۵ اینچ (۱۹/۱۲ یا ۷/۱۲ سانتیمتر)، در نظر گرفته شود.

تخمین تعداد انکرها

برای تعیین تعداد کلی انکرهای موردنیاز، تعداد انکرها در هر فوت مربع را در مساحت کلی جداره ضرب می کنیم. تعداد انکرها بر اساس مراکز انکر نمونه در جدول نشان داده شده است.

نوع دیگری از انواع انکر ها ،انکرهای سرامیکی استاندارد برای نصب دیرگدازهای ریختنی و گِل ها می باشد که به طور کلی در دسته یندی زیر قرار میگیرند:

انکرهای دیرگداز سخت(RAS): انکرهایی سرامیکی برای کاربردهای دیواری و سقف ­های معلق.

انکرهای دیرگداز حفره­دار(RAH): انکرهایی سرامیکی برای کاربردهای دیواری

انکرهای کوره­های دوار(RKA): انکرهایی سرامیکی برای کاربردهای دیواری و کوره ­های دوار.

سیستم انکرهای سرامیکی

اکثر دیرگدازها و جرم های ریختنی­ مورد مصرف در دماهای بالا ۲۰۰۰( ۱۰۹۴)، بهترین انتخاب برای انکرهای سرامیکی در مقایسه با دیرگدازهای نصب شده است. شرکت فرآورده های نسوز ایران ،تولید کننده انواع انکرهای سرامیکی با اشکال مختلف و همچنین کیفیت های شاموتی و آلومینی می باشد. انکرهای سرامیکی تولید شده این شرکت برای استفاده در تمامی نصب هایی که دمای کوره به طور عادی از ۲۰۰۰( ۱۰۹۴) تجاوز می­کند، پیشنهاد می­گردد.

عموماً ضخامت جداره­های دیرگداز پلاستیک و ریختنی، برای کاربردهای سنگین حدوداً بین ۹ تا ۱۹ اینچ می­باشد.

انکر های سرامیکی به طور کلی در تمام مسیر تا محفظه احتراق قرار می گیرند. انکر نباید به طور صلب در چندین لایه از پوشش نسوز نصب شود، زیرا آجر انکر می تواند در محل تماس ترک یا کنده شود. برای به دست آوردن حداکثر عمر، لازم است انکر را در فاصله مناسب قرار دهید. در سقف ها، انکرها  نباید نزدیکتر از ۳۰۰ میلی متر به یکدیگر نصب شوند و در مورد دیوارها ، فاصله بین انکرها نباید کمتر از ۴۰۰ میلی متر باشد.

انکرهای سرامیکی، چندین مزیت بر دیگر انواع ترکیبات انکری دارند. انبساط آن­ها به واسطه جرم دیرگداز تا صفحه داغ، طول عمر مازاد را فراهم می آورد. طراحی خاص انکرهای سرامیکی ، سطح بیشتر در ارتباط با جرم دیرگداز و در نتیجه انرژی حرارتی بیشتری را  نسبت به اکثر انکرهای فلزی،نگهداری میکند.

گیره­ها و قلاب­های انکر

انکرهای دیرگداز معمولاً در نصب دیرگدازهای مونولیتیک که در آن­ها دمای کار عادی از ۲۰۰۰( ۱۰۹۴) تجاوز می­کند، کاربرد دارد. انکرهای سرامیکی معمولاً ، توسط گیره­های C شکل که به پوسته جوش یا پیچ شده­اند، گیره­های انبری ریختگی و یا برای اتصال بالایی به پایه I شکل،به طور استاندارد طراحی می شوند.

در برخی از نصب­ هاممکن است از میله­ های U شکل با مهره ­های جوش خورده به دیواره قشر فولاد یا مجموعه پیچ و مهره در انکرهای کوره ­های دوار که به دیواره فولادی جوش داده شده­ اند، استفاده کنند.

انکرهای گیره­ای

cc 

این گیره ­ها جهت اتصال مستقیم انکرهای سرامیکی دیرگداز (RAS) به پوسته فولادی به کار می­روند و در چندین نوع فلز جهت همگون سازی محدوده شرایط کاری،در دسترس هستند. این گیره­ ها زمانی که نصب می­شوند، به دیواره ظرف جوش می­خورند. آن­ها در ۳ طول استاندارد جهت سازگاری جداره ­های با ضخامت مختلف با انکرهای استاندارد، در دسترس می­باشد. نمودارهای انکرهای RAS، ترکیب طویل­ ترین انکر با کوتاه ­ترین فلزها، در ضخامت جداره را نشان می­دهند.

گیره­های انکری انبری

این گیره ­ها جهت پشتیبانی انکرهای سرامیکی دیرگداز RAS، برای اتصال بالایی به تیر I شکل، در سایز استاندارد ۳ یا ۴ اینچی طراحی شده ­اند . در زمان خرید، می­بایست اندازه و آلیاژ استفاده شده، مشخص گردد، برای مثال IT-3-1/5-304. این ارقام در خارج از نمودار انکر جای داده می شوند.