כדורי עקשן הם חומרים עקשנים כדוריים המסוגלים לאגור חום. הם חומרי אחסון חום-גבוהים בשימוש נרחב בתנורי פיצוץ חמים ובמצברים של ממירים תרמיים.
כדורי עקשן מחולקים בעיקר לשלוש קטגוריות: כדורים חסיני סיליקה, כדורים חסיני אש גבוהה-אלומינה וכדורים חסיני מגנזיה. בהתבסס על ההרכב הכימי, ניתן לחלק כדורים עקשנים לחמישה סוגים: כדורי אלומינה גבוהים-, כדורי זירקוניום-קורונדום, כדורי כרום-קורונדום, אלומיניום-זירקוניום-כדורי מרוכבים כרום וכדורי זחילה נמוכים-.
מה ההבדל בין כדורים חסינים לכדורי אחסון חום?
ערך מיחזור:
ההבדל הגדול ביותר בין כדורי אחסון חום לכדורים עקשן הוא שאי אפשר למחזר כדורי אחסון חום, בעוד שכדורים חסינים ניתן למחזר ולעשות בהם שימוש חוזר.
שני חומרי גלם שונים:
כדורי אחסון חום עשויים בעיקר מאלומינה, אשר נשרטה כראוי ולאחר מכן נורה בטמפרטורות גבוהות. למוצר המתקבל משטח עדין יחסית וצבע מעט לבנבן.
כדורים חסינים, לעומת זאת, עשויים בעיקר מאלומינה תעשייתית וקאולין. צבעם מעט צהבהב ובעלי משטח מחוספס.
שלושה מאפיינים ברורים:
לכדורים עקשן יתרונות כמו חוזק גבוה, עמידות בפני שחיקה טובה, מוליכות תרמית גבוהה, קיבולת חום סגולית גדולה, יעילות אחסון חום גבוהה ויציבות תרמית טובה, ואינם נסדקים בקלות בשינויי טמפרטורה פתאומיים.
לכדורים חסינים יש גם חוזק גבוה יחסית ועמידות טובה בפני שחיקה. המוליכות התרמית וקיבולת החום הסגולית שלהם גבוהים יחסית, וכתוצאה מכך יעילות אחסון חום גבוהה יחסית.
ארבעה יישומים שונים:
כדורי רגנרטיביים מתאימים למערכות בעירה רגנרטיבית בכדורים רגנרטיביים בתנורים תעשייתיים-ולא-ולא-גז-, מתאימים במיוחד לתנורים רגנרטיביים בתעשיית הפלדה, תנורי צלייה רגנרטיביים של מצקת, ציוד הפרדת אוויר, אגירת חום בתעשיית הפרדת האוויר-ותנירי התכה{3} תעשיית המתכות.
הם יכולים לשמש גם כמנשאי אגירת חום, כגון תנורי אח רגנרטיביים, דודי חשמל רגנרטיביים ומשרפות רגנרטיביות במפעלי פרזול גדולים.
כדורים מתחדשים מורכבים מכדור מוצק ומחורים בעלי צורה לא סדירה. לכדורים חסיני אש מוצקים יש חוזק מכני מצוין, עמידות לחומצות ואלקליות חזקות ועמידות בפני זעזועים תרמיים, המשמשים בעיקר בסביבות עבודה- גבוהות, בלחץ- גבוה ובסביבות עבודה קורוזיביות בתעשיות הנפט, הדשנים והפטרוכימיה.
הם מתאימים במיוחד כחומרי אריזה רגנרטיביים לציוד הפרדת אוויר ומחממי גז לתנורי פיצוץ במפעלי פלדה. באמצעות חימום מוקדם כפול על ידי גז ואוויר, טמפרטורת הבעירה יכולה להגיע במהירות לדרישות לחימום בילטי פלדה מגולגלים.
כדורים עקשנים מאופיינים בחוזק גבוה, קשיות גבוהה, עמידות בפני שחיקה חזקה, יכולת הסתגלות ממדית טובה, גודל קטן, עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני קורוזיה וללא זיהום. הם נמצאים בשימוש נרחב בתעשיות הקרמיקה, האמייל, הזכוכית והכימיקלים. המפעל שלנו יכול לבצע דיוק ועיבוד עמוק על כדורים עקשנים עבים וקשים.
כדורים עקשנים מחולקים לכדורים עקשנים רגילים וכדורים חסיני אש גבוהה-אלומינה. כדורים עקשניים רגילים מתאימים לממירים ולתנורי חימום בתעשיות החומצה הגופרתית והדשנים, בעוד שכדורים עקשניים גבוהים-אלומינה מתאימים לתנורי דלק חמים ולתנורי חימום בתעשיות האוריאה והפלדה.
ישנם ארבעה סוגים של כדורים עקשנים: כדורי אלומיניום גבוהים-, כדורי סיליקון, כדורי אלומיניום- מגנזיום וכדורי קרמיקה.
נכון לעכשיו, ישנם בשוק הרבה כדורים חסינים לאלומינה גבוהה-, המשמשים בעיקר בתנורים חמים כדוריים בנפח של פחות מ-450 מ"ר.כדורים חסיניםלתנורי פיצוץ חמים כדוריות זמינות בארבעה גדלים בקוטר: φ40 מ"מ, φ50 מ"מ, φ60 מ"מ ו-φ80 מ"מ, וניתן גם להתאים אותם לפי דרישות המשתמש.
הכדורים העמידים בתוך הגנרטור של הכיריים החמות כפופים לטמפרטורות חמות וקרות מתחלפות בטמפרטורות גבוהות, ונשחקים בקלות או נדבקים אליהם על ידי גזים ואבק אלקליין.
נעשה שימוש בכדורים חסינים לאלומינה- גבוהים באזור הטמפרטורה- הגבוהה מעל מצע חלוקי הנחל. העמידות והטמפרטורת הריכוך שלהם עומדות בדרישות, אך היציבות התרמית ועמידות הסיגים שלהם אינן מספקות, מה שהופך אותם לנטייה לסדקים פני השטח ולהצטברות סיגים, וכתוצאה מכך לחדירת מיטת תנור ירודה ולקיצור מחזורי ניקוי התנור.
לכדורים חסיני סיליקה יש תכולת סיליקון של 92% ועמידות חזקה בפני קורוזיה של סיגים חומציים, אך היציבות התרמית-ת נמוכה שלהם ירודה. כדורי סיליקה עקשן משמשים באזור הטמפרטורה הגבוהה- מעל מצע החלוקים.