4.1.6.2. Защита кожухов печей
Футеровка печей не является для газов герметичной, кирпичи и температурные швы имеют норы и тепловые расширения между отдельными слоями материала стенки печи вызывают при нагревании и охлаждении печи разрыхление кладки стенок. Вследствие этого газы и пары проходят через кладку к кожуху. Так как в стенке печи образуется температурный перепад, то проникшие к кожуху газы могут охладиться настолько сильно, что будут конденсироваться. Агрессивный конденсат попадает на кожух, который начинает корродировать.
Практика эксплуатации печей показывает, что при использовании в качестве топлива мазута, содержащего от 1 до 6 г серы на 1 л, через короткое время коррозия будет значительно большей, чем при использовании мазута, содержащего серу в меньших количествах. Остатки жидкого топлива могут содержать вещества, которые ведут к образованию S03 из S02. S03 вызывает значительно более сильную коррозию, чем SO2, так как с конденсированным водяным паром образует серную кислоту. Контакт S02 с глиноземом и щелочами при повышенной температуре также способствует образованию S03 и серной кислоты. В результате стальные листы полностью разрушаются в течение нескольких недель. Во избежание коррозии кожуха печи между огнеупорной футеровкой и кожухом прокладывают изоляционный слой из кварцитовых плиток; эффективную изоляцию от пара и жидкости между кожухом и футеровкой создают также пластины из кварцевого пеностекла, укладываемые в жидкое стекло.Если ожидается коррозия от серосодержащих газов, то незащищенная стенка из листового металла не должна охлаждаться ниже 180 °С, так как ниже этой температуры металл начинает корродировать. При ожидании образования S03 и возможности повышения концентрации H2S04 вследствие испарения воды температуру металлической стенки печи требуется поддерживать не ниже 250 °С. Для обеспечения указанной температуры кожух изолируют снаружи асбестовым листом. Толщина изоляции должна быть такой, чтобы температура кожуха не была выше 450 °С, так как образуется FeS2, быстро разрушающее кожух печи. Кроме того, при очень толстой изоляции кожух вследствие его теплового расширения отходит от футеровки и образуется промежуточное пространство, через которое идут горячие блуждающие раскаленные газы; последние могут нагреть кожух докрасна, вызвав повреждение печи. Применение теплоизоляционных асбестовых листов, создающих герметичность между кожухом и футеровкой, может создать препятствия для таких блуждающих газов. Пустоты, образовавшиеся вследствие сильного отхода кожуха от футеровки, можно заполнить впрессованием жидкого стекла через штуцера в стенке кожуха. Сплошные кожуха печей сваривают из стальных листов толщиной от 4 до 30 мм; они сами по себе обеспечивают достаточную прочность и жесткость конструкции печей.
Некоторые печи не имеют наружных металлических кожухов и крепление их ограничивается металлическими поясами и каркасом, охватывающими непосредственно футеровку.