Как сделать ремонт печи на даче своими руками

Для высокотемпературной обработки металла оборудованию необходима защита, которая получила весьма любопытное название. Не сразу и догадаешься, о чем идет речь, поэтому поспешим узнать, что это такое – футеровка.

Подробный обзор

Футеровка – даем определение

Такая защита нужна не только в серьезном производстве, не лишним будет ее присутствие и в простом домашнем камине или печке. И несмотря на простоту задачи, многие совершают огромное количество ошибок, неправильно подобрав материалы либо способ их монтажа. Об этом лучше всего поговорить в отдельной статье на строительную тематику, а мы будем склоняться к обсуждению сферы металлообработки и соответствующего производства.

Футеровка – даем определение

Так, если говорить о доменном производстве, то необходимо не только предохранять кожух от воздействия чрезмерно высоких температур, жидкого металла и шлака, которые могут нанести губительное повреждение, но и свести тепловые потери к минимуму. При этом немаловажной является и надежная защита от всяческих агрессивных реагентов.

Благодаря футеровке, печь становится полностью герметичной, и в ней создается необходимая газовая плотность. Также значительно продлевается срок ее эксплуатации, потому что повышаются различные показатели стойкости (механической, химической и др.). Такого результата позволяют добиться специальные слоисто-пористые материалы.

Футеровка – даем определение

Технология восстановления внутренней огнеупорной обкладки печи

Работы могут проводиться различными способами. Выбор конкретного зависит в первую очередь от характера разрушения защитного слоя. Широкое распространение получило торкретирование, которое предполагает нанесение на поврежденный участок слоя огнеупорной массы (доломитовой, хромомагнезитовой и т. д.) под давлением. Технология относится к горячим методам ремонта футеровки промышленных печей (характеризуется кратковременным прерыванием технологического процесса, подвод тепловой энергии в рабочее пространство при этом не прекращается). Торкретирование применяется, если износ огнеупорной обкладки незначителен.

Локальный ремонт футеровки печей, используемых в металлургической промышленности, может выполняться методом подварки и ошлакования. Восстановление защитного слоя в этом случае производится в процессе слива образовавшегося при плавлении металла шлака. Последний заполняет поврежденные участки, дополнительно засыпается бой шамотного кирпича. Полученная масса «приваривается» к обкладке и застывает в течение пятнадцати-двадцати минут.

Ремонт промышленных печей холодным методом выполняется при остановленном оборудовании, технологический процесс при этом прерывается на длительный срок (который может составлять от шести часов). В зависимости от объемов работ такой ремонт может быть текущим (восстановление отдельных участков огнеупорной обкладки) либо капитальным (полная замена футеровки). Изношенная огнеупорная обкладка удаляется, после чего обустраивается новая. На начальном этапе выполняются очистка места проведения ремонта от старого покрытия, пыли, остатков раствора и других загрязнений, удаление ненадежных элементов огнеупорной обкладки, шлифовка и другие подготовительные работы.

При проведении восстановительных мероприятий используются те же материалы, что применялись при обустройстве футеровки, что обуславливает выбор технологии проведения работ – кладка кирпича, напыление и т. д. С целью повышения прочности, стабилизации химических свойств огнеупорного покрытия, удаления лишней влаги на заключительном этапе выполняются его сушка и обжиг. Для этих целей используются дрова либо газообразное топливо.

ООО «Технологии контроля» имеет все требуемые разрешения на проведение ремонта промышленных печей. Сотрудники компании обладают необходимым уровнем квалификации и техническим оснащением для проведения огнеупорных работ.

Чистка дымохода

Если сама печь в нормальном состоянии, но работает неэффективно, начнем ее ремонт своими руками с чистки дымоходных каналов. Для этого необходимо открыть специальные дверцы в конструкции печки. Если же их нет, то должны быть видны выпуклости на кирпичной кладке, которые и обозначают место выбивных кирпичей. Нужно очистить эти места от штукатурки, если таковая имеется, и аккуратно вытащить кирпичи.

При этом откроется внутренний проход дымохода, который и нужно вычистить. Орудуя ершиком, веником и совком, сажу необходимо собрать и выбросить. Здесь же можно проверить тягу. Для этого нужно зажечь кусок бумаги и поднести к вычищенному отверстию, дым должен быстро уходить наверх.

Металлический ерш

При необходимости прочистку дымохода своими руками осуществляют с крыши. Бывает, что отколовшийся кирпич закупоривает проход дымоходного канала, и тогда его необходимо протолкнуть сверху длинной палкой или гирей, привязанной к цепи, веревке. А внизу уже убрать все остатки и мусор в тех ревизиях, о которых сказано выше.

Прочистить дымоход можно и с помощью осиновых дров. Это в том случае, если дымоход лишь забит сажей, и там нет кусков кирпича. Осина при горении дает очень высокую температуру, и сажа может выгореть.

Читайте также:  В чем заключается принцип работы гидрострелки

Основные причины неисправности печей

Для тех, кто не совсем понимает вопрос, почему исправная и правильно эксплуатируемая печь на даче или в доме требует ремонта, сделаем небольшое пояснение.

Как известно, определенные участки печи работают в экстремальных условиях, особенно это касается топки и дымохода.

На это сказывается воздействие высоких температур при сжигании топлива.

  • Как известно, при нагревании и остывании материалы значительно меняют свой объем.
  • Пусть это не заметно для глаза, но нагретый кирпич превосходит объемом аналогичный холодный.
  • Рассматривая кирпичную печь, можно наблюдать такую картину: на оштукатуренной поверхности появляются трещины, а на печах без штукатурки можно увидеть трещины в швах кладки.
  • Иногда наблюдаются небольшие темные узоры вокруг металлических деталей печи, заслонок, дверец.
  • Все это результат расширения и сжатия материалов при нагревании и остывании.

Различие материалов как основная сложность

Тут важно понимать, что, к примеру, кирпичная печь состоит из различных материалов. Пусть даже используются шамотные кирпичи и глинистый раствор для сцепления, которые состоят из одного основного материала — глины, коэффициент теплового расширения у них будет совершенно разный, не говоря уже о металлических деталях печи.

  • Используемые в кладке кирпичи нагреваются неравномерно.
  • Ближайшая к огню часть топки прогревается быстрее и больше, чем дальняя, происходит горизонтальное и вертикальное расширение, при этом кирпичи тоже по своей структуре имеют разные коэффициенты расширения.

Другими словами, при работе печь все время меняет свою форму в зависимости от температурного режима. Совершенно неудивительно, что со временем любая печь требует ремонта, помимо бережного к себе отношения.

Неисправность печей: первые признаки для беспокойства

Засоренный дымовой канал

Обычно ремонт русской печи требуется в том случае, когда внезапно пропадает тяга. Как известно, на качество тяги в первую очередь влияет правильное устройство дымохода. Если ваша печь с самого начала ее устройства работала исправно, а потом через несколько лет эксплуатации внезапно пропала тяга, это говорит о засорении дымоотводящих каналов. Так что, ремонт печей на даче нередко заключается в прочистке дымохода своими руками.

Топливо – еще один важный фактор

Как было сказано выше, воздействие температуры влияет на кирпичную кладку.

Может случиться так, что внутри дымового канала отвалился кусок кирпича и закупорил канал. Данная ситуация довольна сложна по своему устранению. Потребуется серьезный ремонт печей из кирпича, который непросто будет выполнить своими руками.

Но не стоит торопиться, может случиться и так, что от стенок дымохода просто отвалился крупный кусок сажи и закупорил канал. Такое вполне часто может случиться в печах, где в качестве дров используется древесина хвойных пород: с осна, ель. Такие дрова хорошо колются, но при сжигании образуют очень большую копоть из-за наличия в них смолы.

Прожигаем дымовые каналы

Чтобы своими руками прочистить дымоход печи на даче, поступим следующим образом:

  • Хорошо протопим печь, используя дрова из ольхи или осины.
  • После того как дрова хорошо разгорятся, в огонь кинем пригоршню обычной столовой соли.
  • Если закупорка канала произошла по вине сажи, данным способом можно хорошо прочистить трубу и выжечь всю сажу.
  • Ну, а если данный метод не дал положительного результата, потребуется разбирать кладку дымохода в поисках застрявшего кирпича.

Наша справка: обычно грамотные печники оставляют достаточное количество дверец или выбивных кирпичей для очистки.

Как определить выбивные кирпичи?

Если вы приобрели дом вместе с печью и не знаете, где находятся выбивные кирпичи, поступите следующим образом:

  • Внимательно осмотрите печь.
  • Основной упор делайте на места, где проходят дымовые каналы.
  • Выбивные кирпичи смонтированы с некоторым смещением наружу относительно основной кладки на несколько мм.
  • Очистив вокруг такого кирпича раствор, можно легко его вынуть.
  • Доступ к каналу обеспечен.
  • Прочистив канал и вытащив застрявший кирпич, можно установить на место выбивной и обмазать его глиной.

Наш совет: если вы удалили застрявший кирпич из дымохода, постарайтесь определить место, из которого он выпал. Если дело происходит в зимний период, то до весны вы можете эксплуатировать свою печь. Но с наступлением тепла потребуется капитальный ремонт печей. Выпавший кирпич — первый признак начавшегося разрушения.

Особенности «дачной» жизни

Особенно часто требуется подобный ремонт печей на даче. Дело даже не в том, что современные печи кладутся не совсем правильно и грамотно. Это, скорее всего, происходит из-за неправильной эксплуатации печей.

Ведь, как правило, дачные печи используются не совсем по назначению: в них готовят пищу и отапливают дом, но иногда сжигают и бытовые отходы.

Понятно желание людей содержать свой участок в порядке и чистоте, но надо учитывать и тот факт, что печь изначально не предназначена для утилизации бытовых отходов, тряпок, а тем более пластиковых бутылок и упаковок.

Способы

Облицовка печи может быть внутренней и наружной. Внутренняя служит защитой топливника печи от перегрева, наружная предназначается для придания достойного внешнего вида.

Внутренняя отделка выполняется из огнеупорных материалов, способных противостоять высокотемпературным воздействиям в течение длительного времени. Кирпич выкладывают на ребро вдоль стенок топливника, при этом кладка из огнеупорного кирпича стыкуется с основной кладкой топливника одним вертикальным швом, но не перевязывается. Такой способ позволяет защитить стенки топливника от перегрева и существенно продлевает срок эксплуатации печи.

Способы

В зависимости от назначения печи для отделки могут использоваться защитные экраны, способные поглощать лучистые потоки. Если печь используется для приготовления пищи, такие экраны устанавливаются внутри топливника, где они способствуют быстрому прогреву дымовых газов или воздуха, подаваемого в топку. С этой же целью внутренние стенки топливника могут облицовываться огнестойкими материалами с низкой теплопроводностью. Экраны, установленные снаружи, предназначаются для создания необходимого уровня теплозащиты. Иными словами, такая отделка гарантирует сохранение тепла внутри печи, не допуская перегрева внешней поверхности.

Читайте также:  Дверцы для печей и каминов: виды, особенности и рекомендации по выбору

Для наружной отделки бытовых печей используются самые различные материалы. Самый простой и практичный способ наружной облицовки – штукатурка печи. Именно этот вид отделки чаще всего используется для облицовки стенок печей бытового назначения.

Способы

Нередко для оформления наружной стороны печки используют кирпич или декоративные панели из натуральных или искусственных материалов. Традиционно печи отделывают изразцами, но это один из самых дорогих способов. Готовые изразцы можно приобрести в специализированных магазинах, но для правильной установки такого оформления потребуется специалист. Без определенных навыков довольно сложно правильно сделать обрамление для бытовой печи.

Преимущества кирпичной банной печи

  1. Высокая прочность. Период эксплуатации будет очень долгим, так как кирпич достаточно долго подвергается износу.
  2. Безопасность. Благодаря изготовлению этого строительного материала из натурального сырья, здоровье людей не подвергается какой-либо опасности.
  3. Долго остывает. Это позволяет мыться в тёплой бане даже через шесть часов после её протопки, вода останется тёплой. Хотя и для нагрева потребуется достаточно много времени (около трёх часов).
  4. Нет необходимости в дополнительных мерах по противопожарной безопасности.
  5. Можно обогревать большое пространство.

Футеровка огнеупором улучшает вашу кирпичную печь

Современное печестроение предусматривает футеровку кирпичных печей огнеупорными материалами.

Вот что написано в википедии по запросу “Футеровка”:

Футеро́вка ( «подкладка, подбой») — облицовка огнеупорными, химически стойкими (англ.)русск., а также теплоизоляционными материалами, которым покрывается внутренняя поверхность металлургических печей, ковшей, топок котлов и прочего оборудования[1].

Футеровка производится для обеспечения защиты поверхностей от возможных механических, термических, физических и химических повреждений.

В горно-металлургической промышленности футеровка используется для защиты оборудования, связанного с перегрузкой и перевозкой различных материалов, от ударных, истирающих и налипающих воздействий, а также для усиления огнестойкости материалов, из которых изготавливают металлургические и бытовые печи.

Разберёмся как это связано с обыкновенными бытовыми печами и что этот термин обозначает в печном строительстве.

Места применения футеровки в бытовых печах:

  • Футеровку применяют для кладки топки печи.
  • Футеровку применяют для камер дожигания газов в бытовых печей.
  • Футеровку применяют для защиты наиболее, термически, нагруженных областей печи.

Если, говорить по простому то, для бытовых кирпичных печей, футеровку желательно ставить там где огонь лижет кирпич.

Назначение футеровки в бытовых кирпичных печах.

Футеровка в бытовых печах производится для обеспечения защиты поверхностей от возможных термических повреждений.

Огнеупорная топка в отопительном каминеОгнеупорная топка в отопительном камине

Причины необходимости футеровки в бытовых кирпичных печах.

Керамический кирпич плохо переносит прямое воздействие огня.

При продолжительном воздействии прямого огня кирпичная кладка разрушается.

Почему раньше не футеровали бытовые печи.

Старая Русская печь без футеровкиПечь без футеровки сложенная полностью из огнеупорного кирпича.

Не часто, но всё ещё встречаются среди печников ретрограды считающие, что футеровка для печи не нужна и некоторые, даже умудряются, убедить заказчиков во вреде огнеупорного кирпича внутри печи.

Основным аргументом таких умозаключений становится идея о том, что в стародавние времена никакого шамота не применяли и печи стояли по 100 лет.

На мой взгляд позиция эта в корне ошибочна.

Футеровка огнеупором улучшает вашу кирпичную печь

В прежние времена, в хороших печах, для топок печей использовали кирпич железняк.

Железняк это специально перекаленный кирпич. Такой кирпич не разрушается под воздействием огня.

Железняк был гораздо дороже, обычного, керамического кирпича и его, не всегда, можно было достать.

Из за дороговизны железняка многие печники использовали для топок обычный керамический кирпич и такие печи, чаще всего, не выдерживали долгого времени.

При этом раньше печи не так сильно перекаляли как сейчас.

При перетапливании, печь без футеровки, не выдерживает и пары лет.

Особенно, больная проблема перетапливания кирпичных печей, среди дачников.

Из за невозможности соблюдения отопительного режима и непонимания принципов работы теплоёмких печей, дачники топят кирпичные печи по 3-4 часа, естественно, что кирпичная кладка, не выдерживает таких нагрузок.

Какой материал используется для футеровки современных бытовых печей.

  • Огнеупорный шамотный кирпич.
  • Огнеупорные шамотные плиты.
  • Огнеупорные шамотные лещадки.

Огнеупорное ядро отопительного камина

Для каких кирпичных бытовых печей нужна футеровка и в каких местах.

  • Для печи голландки футеруется топка и хайло.
  • Для плиты варочной, желательно, футеровать всю плиту.
  • В камине отопительном противоточном футеруется топка и камера дожига.
  • В печи лежанке футеруется вся лежанка.
  • В круглой печи в металлическом футляре футеруется топка и первый канал от хайла.

Сложности футеровки бытовых кирпичных печей.

  • Шамотные материалы имеют более высокий коэффициент расширения при нагреве чем керамические кирпичи.
  • Для склеивания шамотных материалов не подходят смеси используемые для печной кладки керамических кирпичей.
  • Футеровка, часто, добавляет инертности печи. То есть в местах футеровки стенка печи утолщается от этого теплопередача становится медленнее.

Для того чтобы футеровка не навредила печи есть несколько простых правил.

  • Нельзя перевязывать красный и шамотный кирпич.
  • При футеровке, обязательно, оставлять компенсационные зазоры, на расширение, между красным и шамотным кирпичом.
  • Использовать для монтажа каждого из материалов специальные смеси.
  • Не заужать каналы печи футеровкой.
Читайте также:  Как выбрать электрокамин: разбираемся в деталях

Лично я всегда футерую кирпичные печи и считаю, что это правильно.

Больше материалов о печах на сайте печника:

Нужно ли замачивать шамотный кирпич перед кладкой?

Даже у опытных печников нет однозначного ответа на этот вопрос. Однако, изучив физические свойства шамота, можно убедиться, что в некоторых случаях, перед тем, как сделать футеровку печи, увлажнять кладочный материал просто необходимо:

  1. когда кладка ведётся бывшим в употреблении кирпичом. Во время предыдущего использования поры материала забились частицами пыли и кладочной смеси, и чтобы открыть капилляры в его структуре, кирпич замачивают. После того, как кирпич вынимают из ёмкости с водой, следует дождаться пока с него стечёт вся жидкость, а уже затем использовать для кладочных работ;
  2. при возведении отопительного прибора в летний зной, а вот при повышенной влажности осенью или весной уже лучше кирпич не замачивать.

Футеровка индукционных печей

Футеровка индукторной металлоплавильной печи ничуть не проще, чем доменной. Фактически, производители таких печей разрабатывают для них и патентуют собственные составы и способы футеровки, которых только и гарантируют работоспособность печи. «Альтернативные» поставщики иногда осведомляют покупателей (но без гарантии), как нужно футеровать их печи, см. напр. видео:

Видео: футеровка индукционной печи

Основная причина этому – шлак в индукторной печи греется от металла, т.е. оказывается холоднее его. В расплаве возникает термоконвекция, металл зашлаковывается и его выход оказывается бракованным. В домне, для сравнения шахта с распаром направляют поток тепла вниз, и первый расплав на его пути – шлаковый. Попробуйте-ка нагреть болванку так, чтобы она была горячее пламени! В плавильной индукторной печи нужно добиться именно этого, и футеровка тигля тут играет далеко не последнюю роль.

Дополнительное условие – изношенная футеровка должна быть выталкиваемой, т.к. делается она торкретированной (в малых печах сплошной набивной), а разборка негодного тигля – тяжелая, вредная и опасная работа. Расплав металла в индукторной печи греется по всей массе, очень текуч и сквозь штучную футеровку просочится, а льют его наклоном всей печи. В результате футеровка индукторной печи превращается в сложную многокомпонентную конструкцию (слева на рис.), части которой выполняются из разных составов. Табл. в центре на рис. содержит сведения лишь о малой их доле (МП-2 – марка одной из муллитовых масс); (больше, да и то с оговорками, можно почерпнуть отсюда: :4/).

Футеровка индукторной печи

Но если офутеровать таким образом тигель сверхмалой печи на несколько кг или сотен грамм металла, то получится ситуация наподобие той, что справа на рис: тигель сильно греется, выделяя в расплав примеси и портя металл. Здесь дело оказывается уже в частоте питающего тока.

Металл в индукторной печи, как известно, греется за счет своей электропроводности вихревыми токами (токами Фуко). Часто пишут, что металл в такой печи греют токи высокой частоты (ТВЧ). Но чем больше масса металла, тем ниже оказывается оптимальная частота питающего тока – меньше оказываются потери его мощности. Для тонн и десятков тонн металла «ТВЧ» нужны уже с частотами в десятки-сотни Гц; индукторы больших печей данного типа нередко запитывают прямо от промышленной сети 50 Гц.

Но для малых масс металла ТВЧ нужны уже «настоящие» – от десятков кГц до единиц МГц. При этом большое значение приобретают потери энергии ВЧ электромагнитного поля (ЭМП) в токонепроводящем материале тигля. Они характеризуются тангенсом угла диэлектрических потерь tgδ. Для частот до 200-300 кГц (до 5 кг металла) его значение должно быть tgδ

Футеровка тигля малой и сверхмалой индукторной печи делается из них в общем так же, как шамотный мертель. Фракция кварцевой крошки 0,3-0,6 мм; каолина 5-8% по объему. Нужно сделать 4 пробных тигля через 1% по объему связующего, прожечь каждый 3-4 раза пустым в индукторе, а в оставшихся целыми провести пробные плавки. Это опасно! Печь должна быть с дистанционным включением (можно проводным). Во время плавки выйдите из помещения и наблюдайте за ее ходом издали через защитное стекло!

Футеровка паровых котлов

По типу конструкции футеровка котлов разделяется на:

  • натрубную;
  • облегченную;
  • тяжелую.

Натрубная футеровка производится специальной теплоизоляционной массой, наносимой на трубы котлов в несколько слоев. Армирование этой массы металлической сеткой обеспечит прочность и надежность всей конструкции.

Облегченная футеровка производится в один слой шамотного кирпича с разделением на пояса. Каждый пояс опирается на каркас котла или промежуточные балки. Наружную поверхность котла при этом обшивают железным листом с помещением между ним и котлом теплоизоляционных плит. Данный способ повысит эффективность котла, снижая при этом температуру внешней поверхности.

Наконец, тяжелая футеровка применяется в котлах, где обеспечена слабая экранировка. Температура внутри топки таких котлов достигает 1300°С, что весьма небезопасно для внешних материалов. Футеровка призвана снизить температуру внешней поверхности котла до приемлемых 70-80°С. Тяжелая футеровка производится в несколько слоев шамотным кирпичом, который не боится воздействия высоких температур.