يتكون هيكل بطانة الألياف الخزفية المستخدمة في تكرير البترول وأفران التسخين الكيميائي بشكل أساسي منوحدة الألياف السيراميكيةوبطانية الألياف السيراميكيةتتم عملية تشكيل هيكل البطانة المركبة على النحو التالي:
1. تنظيف اللوحة الفولاذية لجدار الفرن وجعلها مقاومة للصدأ؛
2. تنفيذ خط الدفاع وفقًا لمتطلبات التصميم وتحديد موضع مسامير المرساة؛
3. قم بتثبيت موضع خط الدفاع ولحام مسامير المرساة؛
4. ضع بطانية الألياف السيراميكية كبطانية عازلة داعمة وقم بتسويتها؛
إن وحدة الألياف الخزفية عالية الألمنيوم والألياف الخزفية المحتوية على الزركونيوم المستخدمة بشكل شائع في بطانة فرن التسخين لتكرير البترول والمعدات الكيميائية كلاهما ألياف خزفية زجاجية، والتي سوف تنكمش تحت درجة حرارة عالية طويلة الأمد. يتم تحديد ذلك من خلال خصائص مادة الألياف الخزفية نفسها. على المستوى المجهري، يحدث ذلك بسبب تبلور (تبلور) ونمو حبيبات الألياف الخزفية الزجاجية عند درجة حرارة عالية. يتشكل الزجاج عن طريق التبريد الفائق (التبريد السريع) للمصهور. هذه الحالة ليست أدنى حالة طاقة. لديها طاقة داخلية أعلى من البلورات وهي حالة غير مستقرة.
من وجهة نظر الديناميكية الحرارية، فإنه يميل إلى التحول تلقائيًا إلى حالة منخفضة الطاقة، ويمكن للذرات إعادة ترتيبها تلقائيًا، أي أنه يميل إلى التبلور والتحول إلى حالة بلورية.
من الناحية الحركية، وبسبب اللزوجة العالية للمواد الزجاجية في درجة حرارة الغرفة، تكون سرعة انتشار وإعادة ترتيب الذرات الداخلية منخفضة، وتكون سرعة التحول من الحالة الزجاجية إلى الحالة البلورية بطيئة للغاية، مما يجعلها تتمتع باستقرار نسبي كبير في درجة حرارة الغرفة وهي أيضًا حالة مستقرة.
تتميز الألياف الخزفية الزجاجية بالترتيب قصير المدى والاضطراب طويل المدى. مع زيادة درجة الحرارة، تقل لزوجة الألياف، وتزداد حركة الذرات، وتزداد سرعة انتشار الذرات وترتيبها المنتظم، ويتحول الاضطراب طويل المدى إلى ترتيب منظم، أي التبلور. يتم تقليل الصفوف المنتظمة المنظمة، مما يؤدي إلى انكماش حجم قضيب ألياف السيراميك الفردي. تحت تأثير درجة الحرارة العالية لفترة طويلة، ستنمو الجسيمات المتكونة، وسيظهر سطح قضيب ألياف السيراميك غير متساوٍ، أي أن القطر سينكمش. سيؤدي انكماش القطر المستمر إلى تقصير طول وحدة ألياف السيراميك، مما يؤدي إلى انكماش عام.
بعد حدوث الانكماش العياني، سوف تتشقق بطانة فرن الألياف الخزفية وستظهر فجوات تحت تأثير جو اللهب طويل الأمد. بعد ظهور الفجوة، ينتهز اللهب وتدفق الهواء الفرصة لدخول الفجوة، بحيث تكون الألياف الخزفية على جانبي الفجوة على اتصال مباشر باللهب وتدفق الهواء للعمل. مع مرور الوقت، تتقلص الألياف الخزفية على سطح التلامس وتتمدد بشكل عمودي على سطح التلامس، مما يتسبب في أن تصبح الفجوة أكبر وأكبر. بهذه الطريقة، سيدخل المزيد والمزيد من تدفق هواء اللهب، وسيستمر في الانتشار والتطور حوله. بعد ملامسة مسمار المرساة، سوف يتأكسد مسمار المرساة ويتآكل تحت تأثير تدفق الهواء عالي الحرارة طويل الأمد، وينكسر في النهاية، مما يتسبب في سقوط وحدة الألياف الخزفية. في الوقت نفسه، يتقلص أيضًا دعامة الألياف الخزفية ويتفتت، ثم ينكسر ويسقط، مما يتسبب في النهاية في تلف بطانة فرن الألياف الخزفية بالكامل وسقوطها.
