- Hakkımızda
- Endüstriyel Fırınlar
- Hizmetler
- Müşteriler
- İletişim
Refrakter malzemeler, kullanım ömürlerini tamamladıklarında imha edilmeli veya geri dönüşüm işlemine tabi tutularak yeniden değerlendirilmelidir. Refrakter endüstrisi, son 20 yıldır giderek artan bir oranda geri dönüşüm işlemini tercih etmekte ve bu sayede hem çevreye olan zarar minimuma indirilmekte, hem de uygulama maliyetleri düşürülmektedir. Araştırmalar, yeniden dönüştürülen materyallerin termal stabiliteleri bakımından herhangi bir fark olmadığını göstermektedir. Nitekim geri dönüşüm yöntemleri bakımından geliştirilen en son teknikler, bu işlemi daha kolay ve daha verimli hale getirmektedir.
Refrakter malzemelerin geri dönüşümü, tahmin edilebileceği üzere malzemenin niteliklerine ve yapısına göre değişiklik göstermektedir. Örneğin geri dönüşüm işlemine tabi tutulmak üzere sökülen bir fırının çok farklı parçaları olacaktır. Bunların hepsini aynı işleme tabi tutmak mümkün değildir. Bu nedenle ilk olarak yapılması gereken şey, refrakter malzemeleri kategorilerine göre bir ayrıma tabi tutmaktır. MgO refrakterler, karbon içeren refrakterler ve karbonsuz refrakterler ayrımı buna verilebilecek bir örnektir. Yine, bu parçaların her birinde farklı oranlarda demir ve cüruf bulunacaktır. Bu nedenle, ilk olarak yapılması gereken şey demir ve cüruf ile diğer refrakter malzemeleri birbirinden ayırmaktır. Bu işlem genellikle manyetik yöntemlerle yapılsa da, elle yapılması da mümkündür.
Bu işlemden sonra kalan refrakter malzemeler ezilip toz haline getirilir. Bu işlem için (malzemenin türüne göre) basınç, ısıtma veya öğütme yöntemleri kullanılabilir. Amaç, refrakter malzemeyi ilk ve saf formuna geri döndürmeye çalışmaktır. Aynı şekilde, malzemenin tüm bu süreç boyunca nem ve tozdan etkilenmemesi için gerekli tüm önlemler alınır. En nihayetinde, elde edilen saf malzeme bir kez daha kurutulur ve kontrol edilir. Geri dönüşüm, yukarıda da izah ettiğimiz gibi pek çok açıdan önem taşıyan bir işlemdir. Ortalama büyüklükteki bir çelik fabrikasının aylık refrakter atık üretimi 4.100 ton civarındadır. Verimli bir geri dönüşüm işlemiyle, bunun %40’a yakın bir kısmını refrakter endüstrisinde yeniden kullanmak mümkün olacaktır. Böylelikle çevreye minimum zarar verilmekle kalmayıp, işletme maliyetleri de ciddi oranda düşecektir.
Refrakter montaj süpervizörlük, endüstriyel fırınların refrakter örüm işlemlerinin denetlenmesi ve yönetilmesi anlamında kullanılan bir tabirdir. Refrakter danışmanlık hizmeti olarak da bilinir. Refrakter montajı yaptırmak isteyen firmalar, bu işi kendi bünyelerinde gerçekleştirebileceği gibi, dışarıdan ve uzmanlığı bu olan bir şirketin yardımını da isteyebilir. Refrakter montaj süpervizörlük, esas olarak bu durumda söz konusu olan bir hizmettir. Refrakter danışmanlık hizmetini yürüten şirket, kelimenin tam anlamıyla anahtar teslim bir iş gerçekleştirir. Diğer bir deyişle; fırının kuruluşundan ilk işletilmesine kadar olan tüm süreci yönetir. İşletme, refrakter fırını çalışır halde teslim alacak ve derhal üretime başlayabilecektir.
Refrakter montaj süpervizörlük hizmeti almak, çoğu açıdan avantajı bir durumdur. Nitekim pek çok işletme, refrakter montaj işlerini bu şekilde gerçekleştirmektedir. Zira kendi bünyelerinde daimi bir ekip oluşturmak, uzun vadede yüksek maliyetlere neden olacaktır. Bunun yerine refrakter montaj süpervizörlük hizmeti alınacak olursa, hem maliyetler düşecek ve hem de daha kaliteli sonuçlar elde etmek mümkün olacaktır. Bir refrakter fırının ömrü; montajının titizlikle, projeye uygun şekilde yapılmasına ve kaliteli refrakter malzemelerin kullanılmasına bağlıdır. Doğru refrakter montaj süpervizörlük firmasını seçerek, her ikisini de elde etmek mümkündür. Üstelik aynı firma, refrakter fırının periyodik bakım ve onarım işlemlerini de üstlenebilecektir. Bu sayede, işletmeler kendi bünyelerinde gereksiz bir maddi yük yaratmadan mümkün olan en üst kalitede hizmeti alabilecektir.
Profesyonel ekip, kaliteli hizmet
Refrakter montaj süpervizörlük kavramı, aynı zamanda refrakter ustalarının iş tanımı içerisinde de giren bir tanımdır. Bazı durumlarda, işletmeler kendi bünyelerinde daimi bir refrakter ustası çalıştırmayı tercih edebilirler. Refrakter fırınların montajı, bakım ve onarımı bu ustanın sorumluluğu altındadır. Refrakter ustası, bunları gerçekleştirmek için dışarıdan hizmet almayı tercih edebilir. Bu takdirde, ustanın işi refrakter montaj süpervizörlük yapmaktan ibaret kalacaktır. Diğer bir deyişle, bu hizmetlerin sunulmasını denetleyecek, yönetecek ve gerekli malzemeleri sağlayacaktır. Aynı şekilde, raporlama yapması da gerekecektir. Her hâlükârda, refrakter montaj süpervizörlük hizmeti işin uzmanı olan profesyonel ekipler tarafından sunulmalıdır.
Refrakter montajı, her safhasında titizlikle davranılması gereken bir iştir. Nitekim en az refrakter montaj kadar, bundan önceki safhalar da önem taşımaktadır. Refrakter montajı yapılmadan önce gerekli hazırlıkları ikiye ayırarak incelemek mümkündür:
Şantiye Alanına Gidilmeden Önceki Hazırlıklar
Tüm montaj işleri gibi, refrakter montajı da gerekli belgelerin toplanması ile başlar. Dolayısıyla, henüz şantiye alanına gitmeden önce tüm belgeleri toplamış olmak önem taşımaktadır. Bu belgelere örnek olarak sipariş onayı, iş programı, lokasyon planları (haritalar), malzeme tedarik programları ve parça listeleri gösterilebilir. Kurulum talimatları, refrakter malzemelerin hazırlanması ve kullanılmasıyla ilgili talimatlar ve güvenlik veri sayfaları da bunların bir parçasıdır. Konstrüksiyon işinden sorumlu şirket tarafından gerçekleştirilmesi gereken ön çalışmaların durumu kontrol edilmeli, örneğin eski refrakterlerin sökülmesinin bitip bitmediği belirlenmelidir. Bir çalışma kaydı ve çalışma programı hazırlanması ise son derece faydalı olacaktır. Nitekim sipariş hesaplaması, ancak bu sayede ortaya çıkacaktır. Tüm inşa etme/kurulum çalışmaları, tesis bileşenlerine veya konstrüksiyon adımlarına bölünmeli ve buna uygun bir çalışma programı düzenlenmelidir.
Şantiye Alanındaki Hazırlıklar
Şantiye alanında ilk olarak burada bulunması gereken ekipman ve malzemelerle ilgili yer ve depolama koşullarına bakılmalıdır. Diğer bir deyişle, şantiye binası alanı ve karıştırıcılar, püskürtme makineleri, tuğla kesme araçları, vb. ekipman için kullanılacak konuma ayrılan yer incelenmeli ve uygunluğu teyit edilmelidir. Personel ve malzemeler için şantiye alanının erişilebilirliği, bağlantı yükleri ve elektrik, içme suyu, basınçlı hava ve muhtemelen gaz için kullanılacak olan bağlantıların konumları ile atık su, ambalajlama malzemeleri ve şantiye alanı çöpleri için tasfiye olanakları da bu bağlamda değerlendirilmelidir. Şantiye alanı; uygun konstrüksiyon ekipmanları, yapı iskeleleri ve gerekli araçlar ile donatılmalıdır. Bu araçlara örnek olarak hareketli çalışma platformları, refrakter harçların uygulanması için kullanılan pompalar ve kaynak ekipmanları gösterilebilir. Tüm refrakter malzemelerin kurulum için ihtiyaç duyulma sırasına göre derhal erişilebilir olacak şekilde belirli bir sırayla düzenlenmesi gereklidir. Yine, onları hava koşullarından koruyacak bir depolama bölümünün varlığı da şarttır. Tüm bu kontrollerden sonra, güvenlik talimatları şantiye alanındaki personele açıklanmalı ve refrakter montaj işlemlerine başlanmalıdır. Montaj devam ederken de yine bu hususların düzenli olarak kontrol edilmesi önem taşımaktadır.
Refrakter montajı, en az doğru malzeme seçimi kadar önemli bir husustur. Refrakter montajı sırasında malzeme eşit ölçüde yayılmazsa veya boşluklar kalırsa, fırının yapısında bir zayıf nokta oluşacak ve eriyik haldeki metal ilk olarak buraya saldıracaktır. Refrakter fırınlarının kullanım ömrünü artırmak için, tuğla ve monolitik malzemenin boyutları iyi hesaplanmalı, gerekli genişleme payları bırakılmalı ve birleşme noktaları tamamen izole edilmelidir. Refrakter montajı, dikkat edilmesi gereken özel bazı hususlar dışında normal bir inşaat işidir. Tuğlaların inşasına/montajına başlanmadan önce, aşağıdaki hususlar göz önünde bulundurulmalıdır:
Çalışmaya başlamadan önce ölçüm, kontrol ve kurulum çizimleriyle karşılaştırma işlemlerini gerçekleştirmek; örneğin parça miktarı(adet), konsollar arasındaki katman sayısı, genleşme derzleri, ankraj dağılımı gibi hususları dikkatli bir şekilde belirlemek gereklidir.
İlk katmanlar, gereksiz kesme çalışmalarını önlemek ve üniform bir derz kalınlığı elde etmek için çok hassas bir şekilde yerleştirilmeli ve hizalanmalıdır. Özel durumlarda birkaç katmanı önceden kuru olarak yerleştirmek gerekebilecektir.
Refrakter tuğlalar birden fazla katmandan oluşuyorsa, kısım kısım çalışmak en iyi çözüm olacaktır. Örneğin destekten desteğe veya genleşme derzinden genleşme derzine ve bir katmanı diğerinden sonra döşemek gerekecektir. Bu çalışma tarzı, özellikle münferit tuğla katmanlarının farklı refrakter derecelerinden oluştuğu ve farklı harçlarla döşenmesinin gerektiği durumlarda önerilir.
Eğer birkaç katmandan oluşan tuğla döşeme çalışmalarında münferit katmanlar kayar derzlerle ayrılıyorsa, her şeyin çok temiz tutulmasını sağlamak çok önemlidir. Bağıl hareketin kir veya harç köprüleri (parçalar) sebebiyle engellenmesi durumunda kolayca ön hasarlar oluşabilir.
Fırın muhafazasının çelik duvarları hizalı değilse, deformasyonların çok derin olmayan hafif dalgalanmalardan oluşması durumunda tuğlaların çelik duvarların şekline göre ayarlanması gereklidir. Yatak derzleri, mutlak yatay pozisyonda olacak şekilde korunmalıdır. Bu durumda tuğlalar basamaklar halinde çıkıntı yapacaktır. Ancak fırının çalışma koşulları tuğla yüzeyinin mutlak hizalı olmasını gerektiriyorsa, fırın muhafazasındaki deformasyonlar biçimlendirilmemiş refrakterlerle (monolitikler) doldurulmalıdır.
Tuğlalar kesilmişse, kesme kenarında, belirtilen derz kalınlığı da dikkate alınmalıdır. Kemerlerdeki ve döner fırınlardaki temel (birleştirici) tuğlalar için daima, dikkat edilmesi gereken 40 mm'lik bir minimum kalınlık gereksinimi söz konusudur.
Refrakter mühendisliği; en basit tanımıyla refrakter malzemelerin imalatı, kullanımı ve bakım – onarım işlemleriyle ilgilenen bilimin adıdır. Bu tanımdan da anlaşılabileceği gibi, içeriği son derece kapsamlı ve geniştir. Refrakter mühendisliği, öncelikle refrakter malzemelerin imalat safhası ile ilgilenir. Bilindiği üzere, refrakter malzemeler asidik – bazik ve nötr olmak üzere üç temel kategoriye ayrılmaktadır. Bu kategorilerin her biri de kendi içinde değişik klasmanlara sahiptir. İmal edilecek ünitenin kullanım alanına göre, refrakter mühendisliği öncelikle hangi refrakter malzemenin kullanılacağına karar verecektir. Örneğin cam ergitme endüstrisi için, zirkonyum içerikli refrakter malzemeler kullanılmasına karar vermek ve bunların üretim safhasını kontrol etmek, refrakter mühendisinin işidir.
Elbette, bunu yaparken öncelikle refrakter ünitenin projesini çizmesi gerekecektir. Zira üretim, bu projeye bağlı olarak yapılacaktır. Nitekim refrakter mühendisliği, esas olarak bu işle ilgilenmektedir. Ünitenin kapasitesi, kullanım alanı ve günlük elde edilmek istenen üretime göre bir proje çizecek ve bu proje için kullanılacak malzemeleri belirleyip üretimini yukarıda da belirttiğimiz gibi kontrol edecektir. Basit bir örnek olması için, toplam kaç adet ve hangi ebatlarda tuğla kullanılacağını belirleyecek kişinin refrakter mühendisi olduğunu söylemek mümkündür. Çalışmaya başlamadan önce ölçüm, kontrol ve kurulum çizimleriyle karşılaştırma işlemlerini gerçekleştirecek, bundan sonra da montaj safhasını başlatacaktır. Refrakter mühendisliği, bu safhada da çeşitli sorumluluklara sahiptir. İnşaatı birebir denetleyip projeye uygunluğunu belirleyecek ve gerektiği noktada müdahale edecektir. Nitekim refrakter ünite inşaatlarının bir refrakter mühendisi gözetiminde tamamlanması gerekmektedir.
Refrakter mühendisliği; yukarıda izah ettiğimiz safhaların her birinde görev alır ve üretim kalitesini artırmak için çalışmalar gerçekleştirir. İnşa edilen ünitelerin teçhizat, proje ve işletilmesine nezaret eder. İmalat ve üretim sırasında ortaya çıkabilecek aksaklıkların nedenlerini araştırıp çözüm yolları geliştirir. Refrakter mühendisliği; analitik bir zeka, araştırmacı bir kişilik, titiz çalışma alışkanlığı ve sorun çözebilme yeteneği gerektirmektedir. Bir refrakter mühendisi, hem refrakter üretiminde ve hem de montajında görev alacaktır. Refrakter mühendisi olabilmek için; kimya, metalurji, malzeme ve makine mühendisliği veya inşaat mühendisliği bölümlerinden mezun olmak gerekmektedir. İnşa edilen projelerin verimlilikleri ve kullanım ömürleri, refrakter mühendisinin yetenekleri ile doğrudan bağlantılıdır. Bu nedenle, bir refrakter mühendisinin profesyonel, bilgili ve yetenekli olması önem taşımaktadır.
Refrakter üretimi, amaçlanan malzeme şekline göre değişiklik gösterir. Bu bakımdan ilk olarak, şekilli refrakterler ve şekilsiz reflakterler olarak bir ayrım yapmak gereklidir. Şekilli refrakterler, isminden de anlaşılabileceği gibi belirli bir geometrik şekilde üretilen refrakter malzemeler arasındadır ve refrakter tuğlası, bu kategorinin en bilinen örneğidir. Şekilsiz refrakterler ise, özel bir geometrik şekle sahip olmayıp kullanıldıkları yerde şekillendirilirler. (Fırın astar tamiratlarında sıklıkla kullanılırlar.) Bu ayrıma göre refrakter nasıl üretilir sorusunu cevaplayacak olursak;
Şekilli Refrakter Üretimi
Şekilli refrakter malzemeler için birden fazla üretim tekniği vardır. Bu tekniklerin her biri, elde edilecek sonucun sahip olacağı özellikleri belirler. Bunlara kısaca değinecek olursak;
Yaş Şekillendirme: Refrakter hamuruna %13 ile 20 arasında su ilave edilir. Hamur, vakum preslerden devamlı çıkan bloklardan kesilir. Kesim şekli, genellikle dikdörtgen prizmadır. Ancak daha farklı şekiller de verilebilir. Üretimin son safhasında, çelik veya tahta kalıplara elle basılarak son halleri verilir. İşçilik maliyeti yüksek bir üretim yöntemidir. Elde edilen refrakter malzemenin yüzeyleri pürüzsüz olmaz, boyutları da her zaman için %100 kesinlik taşımaz, belirli bir hata toleransı vardır. Bu üretim tekniği, az ihtiyaç duyulan ve karmaşık şekillerdeki refrakterler için kullanılır.
Yarı Yaş Şekillendirme: Refrakter hamuruna %2 ile 5 arasında su ilave edilir. Hamur, hidrolik preslerde yüksek basınç altında preslenerek şekil alır. Yaş şekillendirmeye kıyasla daha pürüzsüz yüzeyler elde edilir. Aynı şekilde, boyutlarının hata toleransı da oldukça düşüktür. Düz şekilli refrakterler için kullanılır.
Sulu Şekillendirme: Refrakter hamuru genellikle alçıdan imal edilen kalıplara dökülür ve bu yöntemle şekillendirilir. Hamurun litre ağırlığı 1850 gr ve üzeri olmalıdır. Karmaşık şekilli refrakterler için kullanılan bir yöntemdir.
Döküm Yolu İle Şekillendirme: Refrakter malzemeler ark fırınlarda ergime noktalarına dek ısıtılır. Ergimeleri sağlandıktan sonra, özel kalıplara dökülerek şekillendirilir. Porozitesi düşük olması gereken refrakterlerde tercih edilen bir yöntemdir.
Şekilsiz Refrakter Üretimi
Refrakter malzemeler, ham halleriyle toz, kum, granül veya elyaf şeklinde olabilir. Bu malzemeler, çeşitli bağlayıcılar ile (kil, fosforik asit, sönmüş kireç, cam suyu vs.) karıştırılarak pişirilir. Elde edilen şekilsiz refrakter malzemenin dökülmesi, kalıplanması veya püskürtülmesi mümkündür. Bu nedenle, kullanıldıkları yerde ve ihtiyaca göre şekillendirilirler.
Refrakter malzemeler şeklinde tanımlanan ürün grubu, en genel haliyle ateşe dayanıklı malzemeler şeklinde tanımlanır. 538 C ve üzerindeki sıcaklıklarda, uzun süre kullanılabilmeleri amaçlanmıştır. Metalik malzemelere kıyasla daha ekonomik ve daha uzun ömürlü olduklarını söylemek mümkündür. Ateş tuğlaları, refrakter malzemelere verilebilecek en bilinen örneklerden biridir. Cam ve mutfak eşyaları gibi değişik malzeme grupları içerisinde de kullanılırlar. Refrakter malzemelerin en önemli iki özelliği yapay olarak hammaddeden tek madde olarak üretilmeleri ve doğal olarak oksitlerden meydana gelmeleridir. Refrakter malzemeler; tavlama ve indüksiyon eritme fırınlarında, metalurji fırınlarında, silikat endüstrisinde, termo elemanların korunmasında ve elektrikli ısıtıcılarda (izolasyon malzemesi olarak) kullanılır.
Refrakter Malzemelerin Özellikleri
Refrakter malzemeler; asidik, bazik ve nötr olmak üzere üç gruptur. Bu ayrım, cüruf etkisi bakımındandır. Örneğin bazik nitelikteki cüruflar, yine bazik nitelikteki refrakter malzemelere zarar vermezler. Bir başka ayrım da gözenek sayısı bakımından yapılabilir. Zira ısıya göre, refrakter malzemelerin gözeneklerinde ve dolayısıyla yoğunluğundan çeşitli değişiklikler olur. Örneğin silika tipi tuğlalar genişleme, magnezit tuğlalar ise daralma eğilimi içindedir. Bu nedenle refrakter hammadde parça büyüklüğü çok iyi belirlenmeli ve yeteri düzeyde pişirme yapılmalıdır. Aksi halde, bahsettiğimiz daralma ve genişleme özellikleri refrakter malzemeyi parçalayacak seviyeye çıkabilir.
Ülkemizde Refrakter Malzemelerin Gelişimi
Refrakter malzemeler çok eski çağlardan bu yana kullanılmakta olup, ortaya çıkmaları metalin ilk olarak üretilmeye başlandığı zamana dek gitmektedir. Zira demir ergitme fırınları da refrakter malzemelerin kullanıldığı fırınlardır. Nitekim ilk refrakter tuğlaları Fenikelilerin yaptığı düşünülmektedir. Camların ergitilmeye başlanması ile bu sektör de gelişmeye başlamış ve 19. Yüzyıl İngiltere’sinde doruk noktasına ulaşmıştır. Zira cam ergitme potaları da refrakter malzemeler ile kaplanmaktadır. Ülkemizde ise ilk refrakter malzeme (modern anlamıyla) 1934 yılında Kırıkkale Çelik Fabrikasında üretilmiştir. Karabük ve Kırıkkale civarına doğup büyüyen modern refrakter malzemeler üretimi, günümüzde seçkin firmalar tarafından devam ettirilmektedir. Yurdumuzda, refrakter malzemeler %65 oranında demir-çelik endüstrisinde kullanılmaktadır. Cam, çimento ve seramik endüstrisi de, geri kalan %45’lik oranı paylaşmaktadır.
Refrakter tuğla, teknik bakımdan şekilli refrakter malzemeler içerisinde yer alan bir üründür. Zira belirli bir geometrik şekle sahip olan refrakter malzemelere, genel olarak “şekilli refrakter” denmektedir. Refrakter tuğla, klasik ve standart tuğla şekli ile karıştırılmamalıdır. Presleme yöntemi ile üretilen refrakter tuğlalar, istenen herhangi bir geometrik şekilde imal edilebilmektedir. Burada önemli olan husus, tuğlanın harç ve bağ sistemidir. Zira refrakter tuğla; kimyasal, ziftli, pişmiş veya karbon bağlı olarak üretilebilmektedir. Üretim tekniği ve kullanılan harcın cinsi, bu tuğlaların kullanılacağı alanları da belirlemektedir. Buna göre bir sınıflandırma yapacak olursak;
Refrakter tuğla çeşitleri ve kullanım alanları
Kompozit refrakter tuğlalar: Al2O3 – SiC, AI2O3 –grafit, MgO - grafit, ZrO2-grafit içeren tuğlalardır. Çok yüksek sıcaklıklara dayanabilirler. Bu nedenle çoğunlukla çelik endüstrisinde, BOF’larda ve ark ocaklarında kullanılırlar.
Üç oksitli refrakter tuğlalar: AZS (Al2O3-ZrO2-SiO2), CAS (CaO-Al2O3-SiO2)] içeren tuğlalardır. Cam sıvısının korozif (aşındırıcı) etkilerine dayanabildikleri için, cam ergitme fırınlarında kullanılırlar.
Silika refrakter tuğlalar: En çok kullanılan tuğla çeşitlerinden bir tanesidir. Öğütülmüş kuvarsın saf kalsiyum oksit ile karıştırılması suretiyle yapılırlar. 1450 C sıcaklıkta pişirilirler ve bunun etkisiyle, kuvars kalsiyum silikata dönüşür. Birçok metalürjik fırınların inşasında kullanılmaktadır. Asit bazlı aşındırıcılara karşı direnci yüksektir.
Magnezit refrakter tuğlalar: Periklas’tan imal edilmekte olup, bazik refrakter sınıfına girmektedir. Periklas, tuğla harcında bulunan demiroksit, kuvars, magnesiferrit ve silikatları birbirine bağlamaktadır. Bazik aşındırıcılara karşı yüksek bir dayanıklılığı vardır. Ancak yüksek sıcaklıklara karşı dayanıklılığı düşüktür. Bazik fırınlarda kullanılırlar.
Magnezit Kromit refrakter tuğlalar: isminden de anlaşılabileceği gibi, içeriğinde magnezit ve kromit karışımı bulunan tuğlalardır. (Karışım oranı genellikle 70/30 şeklindedir.) Kuru presleme yöntemi ile imal edilirler. Bazik SM fırınlarında, yakıcı bölgelerde, tavanlarda ve gaz çıkışı borularında kullanılırlar.
Dolomit refrakter tuğlalar: Son derece yaygın bir hammadde olan dolomitten imal edilmişlerdir. Bazik fırınların haznesi, yan ve iç duvarlarında sıklıkla kullanılırlar. Elektrik ark fırınları, pota örgüleri ve tıkaç gömlekleri de diğer kullanım yerleridir. En önemli özelliği, ucuz bir ürün olmasıdır.
Refrakter ustası, inşaat meslek grubunda çalışan ve uzmanlığı tuğla örmek olan bir kişidir. Resmi mevzuatta, “iş sağlığı ve güvenliği önlemlerini alarak, çevre koruma mevzuatına ve kalite yönetim sistemi dokümanlarına uygun şekilde el aletleri ve muhtelif makineler kullanarak çalışan, çalışılan yeri düzenleyen, çalışma alet ve donanımının koruyucu ve talimatlı bakımlarını sağlayan, işin esasına uygun olarak malzemeleri belirleyen, refrakterin sıcak ve soğuk tamir, bakım ve uygulanacak işlerini yapan ve yaptıran, gerekli ekipman, malzeme ve ekipleri organize eden, mesleki gelişim faaliyetlerini yürüten ve yürütülen faaliyetleri raporlayan nitelikli kişi” olarak tarif edilmektedir. Bu tanımdan da anlaşılabileceği gibi, uzmanlığı tuğla örmek olsa da, görevleri bundan çok daha fazlasını gerektirmektedir.
Refrakter ustası ne iş yapar?
Refrakter ustası unvanını hak edebilmek için, ilkokul mezunu olmak gereklidir. Unvan, meslek içi eğitimler sonucunda verilmektedir. Zira tuğla örme becerisi, bir refrakter ustası için belki de en basit iştir. Refrakter ustaları, öncelikle tuğlaların örülebilmesi için gerekli ortamı temin etmekle mükelleftir. Bu doğrultuda tüm güvenlik önlemlerini almaları ve iş sağlığına uygun hareket etmeleri gerekmektedir. Aynı nedenle, gerekli tüm güvenlik ekipmanlarını ve koruyucu malzemeleri kullanmalı, kullandırtmalıdır. Refrakter ustası, çoğunlukla fabrikalar ve işletmelerde düzenli olarak görev yapan kişidir. İşi sadece refrakter ünitenin örülmesinden ibaret değildir. Refrakter fırınların bakımını bizzat kendisi yapmalı veya yaptırmalıdır. Bu doğrultuda, refrakter fırının sorunlarını belirleyebilme ve müdahale edebilme yetkiliğine sahip olmalıdır.
Refrakter ustalarının önemi
Refrakter ustalığı; dikkat, titizlik gerektiren bir iştir ve dünya çapında önem taşımaktadır. Refrakter sektöründe, özellikle cam fırınlarının montajında en az 5 yıl çalışmış ustalar istihdam edilmektedir. Glasstech, ülkemizdeki ve yurtdışındaki projelerde yeterli insan kaynağı sağlayabilmek amacıyla refrakter ustası yetiştirip sektöre kazandırmış ve kazandırmaya devam edecektir. Bu bakımdan özellikle kurucumuz Hasan Zaza’nın yetiştirdiği refrakter ustaları öncülük görevini üstlenmektedir. Glasstech, Hasan Zaza’dan devraldığı bayrağı hakkıyla taşımak için sektör temsilcileri ve İŞKUR ve KOSGEB ile iş ortaklıkları yaparak refrakter ustası, formen ve teknisyen yetiştirme çalışmaları yapmaktadır. Nitekim işletmeler artık bünyelerinde refrakter ustası bulundurmamakta, dönemsel bakım işleri ve sıcak tamir gibi hizmetleri Glasstech’ten almaktadır. Bu durum da, giderek daha fazla yetişmiş refrakter ustası gerekliliğini ortaya koymaktadır.
Refrakter malzemeler, diğer tüm endüstriyel materyaller gibi belirli bir kullanım ömrüne sahiptir. Bu ömrü dolduktan sonra, kullanım amaçlarını yerine getiremez olurlar. Diğer bir deyişle, yüksek sıcaklık veya korozyon altında kimyasal yapılarında bozulma başlar. Refrakter malzemeler, bir kazaya maruz kalmasalar dahi eninde sonunda kullanım ömürlerini dolduracaktır. Bu durum gerçekleştikten sonra, refrakter malzemelerin sökülmesi ve geri dönüşüm işlemine tabi tutulması gerekmektedir. Her ne kadar imha edilmeleri de mümkünse de, geri dönüşüm işlemi yapmak hem çevreye zarar verilmesini engelleyecek ve hem de yeniden inşa maliyetlerin azalmasını sağlayacaktır.
Refrakter kullanım ömrü
Refrakterin ömrü ne kadardır sorusunun cevabı, kullanılan refrakter malzemenin özelliklerine göre değişir. Aynı şekilde, kullanıldığı sektör ve maruz kaldığı aşınma/korozyon seviyesi de bu durumu etkileyecektir. Refrakter montajı sırasındaki titizlik ve periyodik bakımların yapılmış olup olmaması ise, kullanım ömrünü doğrudan azaltacak veya artıracaktır. Bir örnek vermek gerekirse, tüm bakımları yapılmış ve sıcak tamir işlemine tabi tutulmuş AZS (alüminyum – zirkon – silika) kaplı bir cam eritme fırını, 14 – 18 yıl arasında bir kullanım ömrüne sahiptir. Aynı fırında, AZS yerine farklı bir refrakter malzeme kullanılmışsa, bu ömür 6 – 8 yıl arasına dek inebilmektedir. Diğer bir deyişle, refrakterin ömrü ne kadardır sorusunun doğrudan ve tek bir cevabı yoktur. Bu durum, çok sayıda unsurun bir arada değerlendirilmesini gerektirir ve aynı şekilde de değişkenlik gösterir.
Refrakter ne kadar dayanır?
Bu nedenle, refrakter malzemeler kullanan endüstrilerin her şeyden önce montaj ve hazırlık aşamasına dikkat etmeleri gerekmektedir. Sadece konusunda uzman ve profesyonel bir refrakter ustası ile çalışılmalı ve köklü, sektörde bir geçmişe sahip olan firmalar tercih edilmelidir. Zira refrakter örüm işleminde yapılan en ufak bir hata dahi, refrakterin kullanım ömrünü negatif bir şekilde etkileyecektir. Aynı şekilde gerek periyodik bakım, gerekse de sıcak ve soğuk tamir hususları ihmal edilmemelidir. Düzenli olarak bakım ve onarım hizmeti alan bir refrakterin kullanım ömrü, doğal olarak çok daha uzun olacaktır. Tüm bu hususlara dikkat edilmesi halinde, kolayca on yıllara ulaşan bir kullanım ömrü elde etmek mümkündür.
Bu terimlerin hepsi de, refrakter malzemeler sektörü ve özellikle de refrakter fırınlar ile ilgilidir. Refrakter niteliğini taşıyan bir fırın, bir kez örüldükten sonra çeşitli işlemlere tabi tutulmakta ve düzenli olarak da bakımının yapılması gerekmektedir. Hepsini ayrı ayrı belirtecek olursak;
Sıcak tamir: Sıcak tamir, refrakter niteliğini taşıyan bir fırının çalışması durdurulmadan yapılan bakım ve onarım işlemlerine verilen isimdir. Diğer bir deyişle, fırın halen çalışma sıcaklığında ilen tamir edilir. Bu durum, işletmelerin zaman ve para kaybetmemelerini sağlar.
Atrampaj: Bir ergitme fırınının işler duruma gelmesi için istenen sıcaklığa kontrollü bir şekilde getirilmesi işlemine verilen isimdir. “Start-up” ismiyle de bilinir.
Heat – Up: Refrakter niteliğini taşıyan bir fırının inşa edildikten sonra, kontrollü bir şekilde ilk ısıtmasının yapılması gerekir. Heat – up, bu süreci ifade eden bir terimdir. Birebir Türkçe karşılığı “ısıtma” şeklindedir. Refrakter fırının ilk olarak ısıtılması, son derece hassas bir süreçtir. Zira bu süreçteki yanlış bir hareket, refrakter malzemenin kullanım ömrünü doğrudan etkileyecektir. Heat – up sürecinin nasıl olacağı, kullanılan refrakter malzemelere bağlı olarak değişir. Örneğin alkali içerikli malzemelerden inşa edilen fırınlardaki refrakter malzemeler, ilk ısıtma sırasında çok az su buharının oluşmasına neden olur. Ancak klasik malzemeler ile inşa edilen fırınlarda, bu sırada yoğun bir su buharı oluşacaktır ve buna uygun önlemlerin alınması gerekir. Heat – up süreci; refrakter malzemelerin termal stabilitesini bozmadan ve çalışma güvenliğini azaltmadan gerçekleştirilmelidir. Konvektif ısı transferi, en sık kullanılan yöntemdir.
Dry Out: Dry out, “kurutma” anlamına gelen bir sözcük olup, refrakter malzemelerin kullanıma hazır hale gelmesindeki önemli bir süreçtir. Monolitik refrakter malzemeler, içerlerinde bir miktar sıvı ve nem barındırır. Aynı şekilde, yukarıda izah edilen heat – up sürecinde de sıvı ile nem oluşur. Tüm bunların refrakter malzeme içerisinden çıkarılmasını sağlayan işleme dry out denmektedir. Aksi halde, malzeme içerisinde kalan sıvı ile nem uzun vadede stabiliteyi azaltacak ve kullanım ömrünü düşürecektir. Kullanılan dry out yöntemi, refrakter malzemenin niteliğine göre değişir. Ancak her hâlükârda ısı kontrollü bir şekilde artırılır ve malzemenin tamamen kuruması sağlanır.