Control de Calidad en la Instalación
de Refractario – Inspección y Prueba
de Revestimientos y Materiales Refractarios
Monolíticos
ESTÁNDAR API 936
TERCERA EDICIÓN, NOVEMBER 2008
API
1220 L Street, NW
Washington, DC 20005-4070
USA
202 582-8000
Copias adicionales disponibles a través de IHS
Órdenes por teléfono: 1 800-854-7179 (Línea al cliente en los EEUU y Canadá)
303-397-7956 (Local e Internacional)
Órdenes por fax
303-397.2740
Órdenes por Internet
globalihs.com
Para obtener información sobre Publicaciones, Programas y Servicios,
Consulte la página web www.api.org
Control de Calidad en la Instalación
de Refractario – Inspección y Prueba
de Materiales y Revestimientos Refractarios
Monolíticos
Segmento Downstream
Estándar API 936
TERECERA EDICIÓN, NOVIEMBRE DE 2008
Notas Específicas
Las publicaciones de API abordan necesariamente los problemas de una manera general. Con
respecto a las circunstancias particulares, las leyes a nivel local, departamental y nacional, al
igual que las regulaciones deben ser revisadas.
API ni sus empleados hacen garantía o representación, expresada o insinuada, con respecto a
la precisión, plenitud, o aplicación de la de la información contenida en ésta, o asume cualquier
responsabilidad o responsabilidad por cualquier uso, o los resultados de tal uso, de cualquier
información o lo procesos revelados en esta publicación. API ni sus empleados,
subcontratistas, asesores, comités, u otros beneficiarios representan que el uso de esta
publicación no infringiría los derechos de autor privados.
Las publicaciones de API pueden usarse por cualquiera que desee hacerlo. Se ha hecho todo
lo posible por el Instituto de asegurarse de la precisión y fiabilidad de los datos contenidos en
ellos; sin embargo, el Instituto no hace representación, garantía o avala en conexión con esta
publicación y por medio de la presente desconoce expresivamente cualquier obligación o
responsabilidad por la pérdida o daño por el resultado de su uso o por la violación de cualquier
autoridad que tenga potestad con la cual esta publicación pueda crear conflicto.
Las publicaciones API son publicadas para facilitar la amplia disponibilidad de prácticas de
operación e ingeniería estables y comprobadas. Estas publicaciones no están hechas con el
fin de eliminar la necesidad de aplicar razonamiento de ingeniería sólido cuando se trata de
cuándo y dónde deben utilizarse. La formulación y publicación de las publicaciones de API no
propone de ninguna forma prohibir a cualquiera de usar otros métodos.
Cualquier equipo o material para marcar fabricaciones en conformidad con los requerimientos
de marca de un estándar API sólo es responsable en cumplir con todos los requerimientos
aplicables de ese estándar. API no represente, garantiza, o avala que tales productos de hecho
cumplan con los estándares aplicables de API.
Las áreas restringidas pueden variar de acuerdo a la ubicación, condiciones, equipo y
substancias involucradas en cualquier situación. Los usuarios de este estándar deben consultar
las autoridades apropiadas que tengan potestad.
Los usuarios de este estándar no deben depender exclusivamente de la información contenida
en este documento. Prudencia empresarial, científica, ingeniería, y de seguridad debe tomarse
cuando se usa la información contenida en ésta.
API no está asumiendo en cumplir con las obligaciones de los empresarios, fabricantes, o
proveedores para advertir y capacitar adecuadamente y equipar a sus empleados, y otros
expuestos, sobre salud y seguridad y los riesgos y precauciones de seguridad, ni asumir sus
obligaciones para cumplir con las autoridades que tengan potestad.
La información sobre riesgos de seguridad y salud y las precauciones adecuadas con respecto
a condiciones y materiales específicos deben obtenerse del empresario, fabricante, o
proveedor de ese material, o la hoja de datos de seguridad de material.
Prólogo
Nada contenido en cualquier publicación de API debe interpretarse como otorgación de
derecho, por implicación, u otra forma, para la fabricación, venta, o uso de cualquier método,
aparato, o producto protegido por cartas patentes. Ni nada contenido en la publicación debe
interpretarse como asegurar a alguien contra responsabilidad legal por infringir catas patentes.
Deberá: Como se usa en un estándar, “deberá” significa un requerimiento mínimo para poder
conformarse a las especificaciones.
Debería: Como se usa en un estándar, “debería” significa una recomendación o aquello que es
aconsejado pero que no se requiere para poder conformarse a la especificación.
Este documento fue producido bajo los procedimientos de estandarización de API que asegura
la notificación y participación adecuada en el proceso desarrollador y es designado como un
estándar de API. Las preguntas referentes a la interpretación del contenido de esta publicación
o comentarios e inquietudes referentes a los procedimientos bajo la cual esta publicación fue
desarrollada deben dirigirse por escrito al Director de Estándares, Instituto Americano de
Petróleo (API por sus siglas en inglés), 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005. Las
solicitudes de permiso para reproducir o traducir todo o cualquier parte de este material
publicado de aquí en adelante deben también dirigirse al director.
Generalmente, los estándares API son revisados y modificados, o retirados por lo menos cada
5 años. Una extensión de hasta dos años puede añadírsele a este ciclo de revisión. El estatus
de esta publicación puede ser establecido del Departamento de Estándares de API, teléfono
(202) 682-8000. Un catálogo de las publicaciones y materiales de API se publica anualmente y
actualizada trimestralmente por API, 1220 L Street, N.W., Washington, D.C., 20005.
Las revisiones sugeridas son bienvenidas y deben presentarse al Departamento de
Estándares, API, 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005, standards@api.org.
Todos los derechos reservados. Ninguna parte de este documento puede ser reproducido, almacenado en medios magnéticos, o transmitido
por cualquier medio, electrónico, mecánico, fotocopiado, grabado, u de otra forma, sin el consentimiento previo por escrito de la editorial.
Comuníquese con la editorial. Servicios Editoriales, 1220 L Street, N.W. Washington D.C. 20005
Contenido
Página
1
2
3
4
Alcance…………………………………………………………………………..
Referencias Normativas……………………………………………………….
Términos y Definiciones………………………………………………............
Elementos de Control de Calidad…………………………………….............
1
1
1
8
5
5.1
5.2
5.3
5.4
Responsabilidades………………………………………………………………
Propietario…………………………………………………………………………….
Contratista…………………………………………………………..……………
Inspector………………………………………………………………………….
Fabricante…………………………………………………………………………
9
9
9
10
11
6
Cualificaciones del Inspector…………………………………………………..
11
7
7.1
7.2
7.3
7.4
Materiales…………………………………………………………………………
Requerimientos de Propiedad Física…………………………………………..
Almacenamiento…………………………………………………………………
Embalaje y Marca……………………………………………………………….
Anclaje……………………………………………………………………………
11
11
12
12
13
8
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
Cualificaciones y Pruebas………………………………………………………
Pruebas y Procedimientos de prueba………………………………………..
Pruebas de Material Refractario antes del envío…………………………….
Cualificaciones de Procedimientos de Instalación e Instaladores/equipo…
Ensayo y Prueba de Producción (durante instalación) de Refractario…….
Preparación de muestra para prueba…………………………………………
13
13
15
17
19
20
9
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
9.8
9.9
9.10
9.11
9.12
9.13
9.14
Instalación/Ejecución…………………………………………………………….
Preparación de superficie……………………………………………………….
Calidad de agua………………………………………………………………….
Refractario de agua contaminada………………………………………………
Preparación para Instalación de Revestimiento………………………………
Temperatura de Aplicación……………………………………………………...
Gunitado………………………………………………………………………….
Moldeado (Casting)………………………………………………………………….
Revestimientos Resistentes a la Erosión de Capa Fina...…………………….
Revestimiento de Plástico de Capa Gruesa…………………………………..
Refuerzo de Fibra de Metal……………………………………………………..
Fibras Orgánicas………………………………………………………………….
Interrupción de Aplicación……………………………………………………….
Curado……………………………………………………………………………..
Reparaciones……………………………………………………………………..
22
22
22
22
22
24
24
25
25
26
27
27
27
28
28
10
10.1
10.2
Secado……………………………………………………………………………..
Procedimiento de Secado………………………………………………………..
Programación de Secado………………………………………………………..
29
29
30
Anexo A (Informativo) Glosario………………………………………………………….
33
Anexo B (Informativo) Codificación de Color para Anclas Metálicas……………….
47
Anexo C (Normativo) Hoja de Datos de Cumplimiento Refractario………………...
Página
49
Anexo D (Normativo) Certificación del Personal Refractario………………………..
53
Bibliografía………………………………………………………………………………..
55
Tablas
1
2
3
4
5
B.1
B.2
C.1
C.1
Control de Calidad: Elementos Claves………………………………………..
8
Índice de Carga y Sensibilidad de Máquina de Prueba……………………..
14
Propiedades Físicas y resultados Aceptables para la Prueba de
Refractarios durante su instalación……………………………………………………21
Número Requerido de Pruebas de Ejemplares por Muestra……………….
21
Secado de Refractarios Convencionales Amoldables………………………..
31
Codificación de Color para Anclas Metálicas………………………………...
48
Dimensiones de Tiras de Colores………………………………………………
48
Requerimientos para las Hojas de Datos de Conformidad de los Listados
de Propiedades...…………………………………………………………………
50
Muestra de Hoja de Datos de Conformidad………………………………….
51
Introducción
El propósito de este estándar es para definir los requerimientos mínimos de revestimientos
refractarios monolíticos y brindar pautas para el establecimiento de elementos de control de
calidad necesarios para lograr los requerimientos definidos.
Control de Calidad en la Instalación de Refractario – Inspección y Prueba de
Revestimientos y Materiales Refractarios Monolíticos
1
Alcance
Este estándar brinda los procedimientos de control de calidad para la instalación de
revestimientos refractarios monolíticos y puede usarse para suplementar las especificaciones
del propietario. Los materiales, equipos y personal están cualificados por los métodos descritos,
y la calidad refractaria aplicada se monitorea detalladamente basándose en los procedimientos
definidos y los criterios aceptados. Las responsabilidades de personal de inspección quien
monitorea y dirige proceso de control de calidad también están definidas.
2
Referencias Normativas
Los siguientes documentos referenciados son indispensables para la aplicación de este
estándar. Para las referencias fechadas, sólo la edición citada aplica. Para las referencias no
fechadas, la última edición del documento referenciado aplica (incluyendo cualquier
adenda/errata). Los estándares adicionales aplicables y otros documentos están listados en la
bibliografía que sigue los anexos.
ACI 547 1, Concreto Refractario
ACI 547.1, Plásticos Refractarios y Mezclas Apisonables
ASTM C71 2, Terminología Estándar Relacionada a Refractarios
ASTM C113, Método de Prueba Estándar para Cambio de Recalentamiento de Ladrillos
Refractarios
ASTM C133, Método de Prueba Estándar para la Resistencia de Compresión en Frio y
Módulo de Rotura de Refractario.
ASTM C181, Método de Prueba Estándar para el Índice de Trabajabilidad de Arcilla
Refractaria y Plásticos Refractarios de Alta Alúmina
ASTM C704, Método de Ensayo Estándar para la Resistencia Abrasiva de Materiales
Refractarios en Temperatura Ambiente
ASTM C1054, Práctica Estándar para Apisonar y Secar Refractario Plástico y Muestras de
Mezclas Apisonables
Manual de Prácticas Refractarias por Harbison-Walker
SSPC SP 3 4, Limpieza de Herramientas de Poder
SSPC SP 7/NACE No. 4, Brush-off Blast Cleaning
3
Términos y Definiciones
Para el propósito de este estándar, las siguientes definiciones aplican:
NOTA Ver Anexo A para el glosario adicional de términos refractarios que no están
referenciados en este estándar.
3.1
Resistencia Abrasiva
La habilidad para resistir los efectos de partículas erosivas por un periodo prolongado sin
pérdida significativa del material u otros daños.
EJEMPLO:
Una corriente de vapor que contenga partículas sólidas
NOTA Para material refractario, la resistencia abrasiva se mide en la forma de la perdida
erosionada del volumen de acuerdo a la ASTM C704
3.2
Prueba de Cualificación del Aplicador
La pre-Instalación del trabajo de producción que es visualmente inspeccionado, ensayado, y
probado para verificar que el equipamiento de aplicación y el personal sean capaces de cumplir
con los estándares de calidad especificados.
3.3
Prueba durante instalación
Los ensayos de muestras de materiales refractarios de la instalación para confirmar que ellos
cumplan con las propiedades físicas especificadas en los estándares.
3.4
Baldosas
Una pieza de refractario formada dentro de un área completamente contenida por un sistema
de anclaje.
EJEMPLO
Una célula de metal hexágono (hexmetal) o malla flexible
NOTA La baldosa tiene la forma del área acotada y el espesor del revestimiento. Las baldosas
son generalmente independiente de cada una excepto para uniones limitadas a través
de perforaciones en sistemas de anclajes.
3.5
Amoldable 5
Es una combinación de grano refractario y agente pegante aceptable que, después de
agregarle un líquido apropiado, se instala en su lugar para formar una forma refractaria o
estructura que se torna rígida por la reacción química.
3.6
Moldeado
La aplicación de mezcla húmeda de refractario amoldable colocado (posiblemente con la ayuda
de vibración), vaciado, o hurgado.
3.7
Fraguado químico 6
El desarrollo de un enlace fuerte por reacción química. Estos refractarios incluyen plásticos de
enlaces foto-fosfáticos y mezclas apisonadas.
3.8
Resistencia de compresión en frio CCS
Una medida de la habilidad refractaria pare resistir fatiga bajo una carga de compresión que se
determina a temperatura ambiente después del secado y/o quemado.
Nota El CCS es calculado dividiendo el total de la carga de compresión en falla por la área de
corte transversal de la muestra.
___________________
5 ASTM C71-88, Terminología Estándar relacionada a Refractario, ASTM International, 100 Bar
Harbor Drive, P.O. Box c700, West Conshohocken, PA 19428, www.astm.org.
6 ACI 547.1 R89, Plásticos Refractarios y Mezclas Apisonadas, American Concrete Institute,
38800 Country Club Drive, P.O. Box 9094, Farmington Hills, Michigan 48331 (48333-9094 for
the P.O. BOX) www.aci-int.org
3.9
Pared fría
Un sistema de revestimiento aislante refractario con una capa metálica con temperatura de
menos de 500oF (260oC).
3.10
Hoja de datos de cumplimiento
Un listado de propiedades mecánicas y químicas para un material refractario especificado que
están garantizados por el fabricante de cumplir con si y cuando se ponga a prueba según los
procedimientos nombrados.
3.11
Contratista
La parte o partes responsables de la instalación refractaria en el equipamiento del propietario.
3.12
Refractarios convencionales
Refractarios amoldables que contienen más de 2.5% de CaO.
3.13
Curado
El proceso de formación de enlaces en un refractario monolítico recientemente instalado.
NOTA para moldes unidos hidráulicos, el curado ocurre a temperatura ambiente y se facilita
por un exceso de agua presente que reacciona con el componente de cemento. Para
refractarios plásticos fusionados con fosfato, se requiere calentar a 500º F a 700º F (260º C a
370º C) para formar la unión.
3.14
Recorte
Un refractario recortado y prefijado desde la superficie de revestimiento a través de una
cortadora para dar la dimensión de espesor final del revestimiento, generalmente en una
instalación proyectada neumáticamente.
3.15
Densidad 7
La masa de un volumen de unidad de una substancia. Generalmente se expresa en kilogramo
por metro cúbico (kg/m3), gramos por centímetro cúbico (g/cm3), o en libras por pie cúbico
(lb/ft3).
3.16
Gunitado en seco
Aplicación de mezclas a través de proyección neumática donde se agrega agua en la boquilla
NOTA Ver 3.25 para las definiciones de gunitado
3.17
Secado
El calentamiento inicial de un revestimiento amoldable recién instalado en donde los índices de
calentamiento y tiempo de espera son controladas para retirar de manera segura el agua
acumulada sin desprendimiento explosivo y crear una red bien distribuida de grietas de
contracción en el revestimiento.
3.18
Revestimiento resistente a la erosión
Los sistemas de revestimiento refractario cuyo propósito es resistir los efectos de materiales
erosivos por un periodo prolongado sin pérdidas significativas del material u otros daños.
______________
7
Manual de Prácticas Refractarias por Harbison-Walker, Primera Edición, 1962, ANH
Refractarios, 400 Fairway Drive, Moon Township, Pennsylvania 1508, www.hwr.com
3.19
Rendimiento de erosión
La aplicación de refractario en donde la resistencia a la erosión es una característica
concluyente en la vida útil del revestimiento.
EJEMPLO
Las líneas de transferencia, líneas elevadas, revestimiento de ciclón, y escudos
deflectores de unidades sólidas fluidas.
3.20
Plan de ejecución
Un documento escrito preparado por el contratista, que es entregado a y aprobada por el
propietario antes del inicio del trabajo detallando como el contratista pretende realizar el trabajo
y cumplir con los objetivos y los estándares de calidad establecidos para el trabajo de acuerdo
a las especificaciones y planos del propietario.
3.21
Quemado 5
El proceso de calentar refractarios para desarrollar las propiedades deseadas.
3.22
Agente floculante
Un aditivo químico que causa el fraguado rápido en refractarios fluidizados amoldables.
3.23
Refractario verde (revestimiento monolítico)
Un refractario recién instalado antes de ser expuesto a secado o calentamiento inicial.
3.24
Operario de la boquilla (pistola) de gunitado
Un individuo que opera la boquilla (pistola) neumática quien controla el flujo de material, índice
de flujo, y flujo de aire de la máquina de proyección.
3.25
Gunitado
La aplicación de refractarios monolíticos por medio de pistolas neumáticas.
3.26
Prueba de martillo (de revestimiento de refractario)
Una prueba subjetiva de refractario verde o de cocción en la cual el revestimiento es impactado
con un martillo para medir la fiabilidad y la uniformidad a través de resonancia auditiva.
3.27
Apisonamiento a mano
Técnica de instalación de amoldables en donde el refractario es colocado a mano
sucesivamente el material en la forma deseada. El refractario es mezclado a una consistencia
lo suficientemente rígida para la colocación del refractario para mantener su forma, y lo
suficiente húmedo y pegajoso para que el revestimiento se forme estructuralmente homogéneo.
3.28
Anclas Hexalt
Anclas metálicas individuales usadas como alternativa al metal-hexagonal en revestimientos de
capa fina resistentes a la erosión.
EJEMPLO
Anclas S-Bar ™, Hexcel ™, Curl ™, Tacko™. Estos términos se usan sólo como
ejemplo, y no constituyen ningún tipo de patrocinio de estos productos por parte de API.
3.29
Metalhex
Un sistema de anclaje metálico construido de tiras de metal unidas para formar estructuras
hexagonales enclaustradas cuando el refractario resistente a la erosión es compactado
después de soldarlo a la platina base de acero.
NOTA
El espesor es generalmente de ¾ in. ó 1 in. (19 mm o 25 mm).
3.30
Pared caliente
Un sistema de revestimiento fino con un caparazón de metal de una temperatura de más de
500º F (260º C).
3.31
Refractarios de fraguado hidráulico (aglomerado)
Las composiciones de material refractario granulado, en el cual algunos de los componentes
reaccionan químicamente con agua para formar un enlace hidráulico fuerte.
NOTA
Los refractarios de fraguado hidráulico también se conocen como moldeables.
3.32
Laboratorio independiente
Una instalación de prueba de refractarios que no esté afiliada a fabricante o contratante de
refractario.
3.33
Inspector
La parte o individuo a quien el propietario ha contratado o designado para monitorear los
ensayos de refractario y el trabajo de instalación realizado por el contratante y los fabricantes
de material refractario.
3.34
Fabricante
La parte o partes que mezclan los productos refractarios en la planta fabricadora de refractario.
3.35
Pruebas de Cualificación de Material
Las pruebas de pre-instalación del material en la cual la producción de lotes de refractarios
fabricados para una instalación específica son ensayados y probados para confirmar que ellos
cumplen las especificaciones para confirmar que cumplen con los requerimientos de propiedad
física especificados.
3.36
Compuesto de membrana de curado
Una capa no reactiva que se aplica a materiales cementosos recién instalados que ayudan al
proceso de hidratación retardando la pérdida de humedad.
3.37
Refuerzo de fibra de metal
Fibras de metal esparcidas en el refractario para mejora la dureza del revestimiento aplicado y
la distribución de agrietamiento por la contracción.
NOTA Las fibras metálicas son generalmente hechas de acero inoxidable austenítico de ¾ in.
a 1 in. (19 mm a 25 mm) de largo y 0.010 in. a 0.022 in. (0.3 mm a 0.6 mm) de diámetro
efectivo. Estos son mezclados en refractario amoldables, típicamente durando la operación de
mezclado, en una cantidad de hasta un porcentaje de volumen (1 wt% a 4 wt%) del refractario.
3.38
Revestimiento monolítico
Un revestimiento amoldable sin juntas, formado de un material que es apisonado, moldado o
apisonado a mano o gunitado y sinterizado.
3.39
Refractarios monolíticos
Los refractarios amoldados o de plástico aplicados por molde, proyección, o apisonados a
mano para formar estructuras de revestimiento monolíticas de cualquier forma.
3.40
Operario de la boquilla (pistola)
Un individuo en el punto de aplicación en una operación de gunitado quien controla la
aplicación de material maniobrando y posicionando la apertura de la boquilla. En la operación
de gunitado en seco, el operario de la boquilla controla el flujo de agua a través de una válvula
de agua. En el gunitado húmedo, el operario de la boquilla controla la floculación y
posiblemente el aire a través de una válvula
3.41
Fibras orgánicas
Las fibras compuestas de materiales orgánicos de fundición a bajas temperaturas tales como
polipropileno o polietileno añadido a los refractarios para para aumentar la liberación de
humedad durante la incineración del secado inicial, así aumentando la permeabilidad dejando
pequeños vacíos interconectados.
3.42
Otros servicios
El refractario instalado en lugares donde la resistencia de erosión no es una característica del
mantenimiento del revestimiento.
3.43
Propietario
El dueño del equipo quien ha contratado a uno o más partidos para instalar o reparar el
refractario.
3.44
Cambio lineal permanente
PLC
Una medida de la propiedad física del refractario que define cambio dimensional lineal
permanente como resultado de la incineración inicial a una temperatura específica.
NOTA Una dimensión específica de la muestra es medida a temperatura ambiental antes y
después de cocción. El PLC se calcula como cambio porcentual en la dimensión.
3.45
Propiedades físicas
Las propiedades medibles de un refractario tal como la densidad, resistencia, resistencia a la
erosión, cambio lineal, etc.
3.46
Mezclador planetario
Un mezclador de alta resistencia con paletas giratorias en un mezclador giratorio vertical.
3.47
Refractario de plástico 8
Un material refractario amoldable que puede ser extruido y tiene un nivel de maniobrabilidad
que lo permite ser apisonado en el lugar para formar una estructura monolítica.
3.48
Agua potable
Calidad de agua segura para el consumo humano.
3.49
Pre humedecido (gunitado)
Una técnica usada con una máquina de gunitado seco donde una pequeña cantidad de agua
es mezclada con el refractario seco antes de cargar dentro de la pistola para reducir el rebote y
polvo, y mejorar el humedecimiento del concreto durante la operación de gunitado.
__________________
8 ACI 547-79, Concreto Refractario, American Concrete Institute, 38800 Club Drive, P.O. Box
9094, Farmington Hills, Michigan 48331 (48333-9094) para el P.O. Box) www.aci-int.org.
3.50
Ciclo de producción
La cantidad de refractario que tiene la misma formulación que se prepara en una operación de
fabricación sin interrupciones.
3.51
Moldeo por bombeo
La técnica de instalación amoldable en la cual el refractario se mezcla con agua y es bombeado
a través de tuberías y/o mangueras hacia el sitio de instalación, donde es vertido desde la
salida de la boquilla dentro de una formaleta encerrada.
3.52
Apisonamiento
El uso de fuerza compresiva o de impacto para deformar una mezcla rígida de refractario, para
hacer que llene completamente el volumen pretendido (por ejemplo una célula de metalhex) y/o
adherir o unir completamente a refractario durante su instalación (por ejemplo, recubrimientos
gruesos de plástico).
3.53
Rebote
Agregado y/o cemento en el cual rebota de una superficie en la cual se aplica el refractario a
través de gunitado.
3.54
Muestra
La cantidad de refractario tomado de un recipiente individual o una secuencia de instalación
que se usa para hacer un juego completo de unos espécimen de ensayo para determinar la
fuerza de compresión, resistencia a la erosión, densidad, cambio lineal, y/o cualquier otra
propiedad física.
3.55
Vida útil5
El intervalo máximo de tiempo durante el cual un material puede almacenarse y permanecer en
una condición estable.
3.56
Shotboard
Celdillas temporales usadas durante el gunitado que se fijan y aseguran para brindar una
superficie firme en la cual se hace juntas frías perpendiculares en la terminación de las áreas
de trabajo.
3.57
Espécimen
Cubo individual, barra, platina, u otro pieza de muestra usada para las pruebas de propiedad
física.
3.58
Vibrador sumergido
Un dispositivo cilíndrico mecánico accionado por un eje que se inmerge en el molde del
refractario para asistir en la consolidación, desaire, y promueve el flujo a través de vibraciones.
3.59
Proveedor
La parte que suministra el refractario otros materiales al contratista.
NOTA
El proveedor puede (o no puede) ser el fabricante.
3.60
Moldeo por vibración
Las técnicas de instalaciones amoldables en donde el refractario se mezcla con agua y
colocado en una formaleta encerrada con la ayuda de vibración que hace que el refractario se
torne “fluidizado” y de esta manera fluya y se consolide a la forma de la formaleta encerrada.
3.61
gunitado húmedo
Aplicación neumática de amoldables premezclados (incluyendo agua) donde agentes
floculantes y el aire aplicado son agregados en la boquilla.
NOTA
Ver 3.25 para la definición de gunitado.
3.62
Índice de trabajabilidad
Una medida de maleabilidad de refractarios plásticos como se determina de acuerdo a la ASTM
C181. El índice de trabajabilidad generalmente se usa para controlar la consistencia de
refractarios plásticos durante su fabricación y sirve como una medida de la facilidad con que se
apisona o vibrado en su puesto.
4
Elementos de Control de Calidad
Los elementos claves de control de calidad relacionados a este estándar están listados en la
Tabla 1. Las tablas detallan los elementos claves en cronología de trabajo e identifica los
objetivos de cada elemento. Las secciones de este estándar también están especificadas en
donde los requerimientos detallados para cada uno de los elementos definidos. El control de la
calidad depende de la ejecución apropiada de los elementos en la Tabla 1. La planificación a
tiempo es vital para el éxito del programa de control de la calidad.
Tabla 1—Control de Calidad: Elementos claves
Elementos
Documentación
(ver 5.2.2 y 5.2.2)
Cualificación del material
(ver 8.2)
Cualificación del aplicador
(ver 8.3)
Acciones
Las especificaciones del propietario
y/o el plan de ejecución del
contratista.
Pruebas en laboratorios
independientes o del fabricante. El
inspector dirige las muestras,
monitorea la preparación del
espécimen y la prueba de testigos.
Demostración de capacidades del
contratista en instalación simulada
la cual es observada e
inspeccionada por el inspector.
Monitoreo de aplicación
(ver Sección 9)
El inspector monitorea el trabajo del
contratista y prueba la preparación
de muestras.
Pruebas de ya-instalados
(ver 5.3 f)
El inspector coordina muestras y
prueba de los materiales durante su
instalación.
Inspección del pre-secado
(ver 5.3 f)
Objetivos
Define trabajo específico
alcance de la obra
del
Confirma que los materiales
fabricados para la obra cumplen
con los estándares especificados
de características físicas.
Confirma que el equipamiento y
el personal son capaces de
instalar
los
materiales
cualificados de acuerdo a los
estándares especificados.
Confirma que la buena práctica,
especificaciones
y
los
procedimientos de instalación se
cumplan.
Confirma que los materiales
instalados cumplen con los
estándares especificados de
características física
Confirma que los revestimientos
instalados cumplen con los
estándares especificados.
Confirma que los procedimientos
acordados sean seguidos.
El
inspector
realiza
prueba
visual/martillo de inspección del
revestimiento aplicado.
Monitoreo del secado
Para el secado antes del arranque
(ver sección 19)
normal del equipo, el inspector
monitorea
los
niveles
de
calentamiento y los tiempos de
espera.
Inspección después del secado
El
inspector
realiza
pruebas Confirma que los revestimientos
(ver 5.3 f)
visuales/con martillo de inspección cumplan con los estándares
de los revestimientos aplicados
especificados.
NOTA
Cuando un laboratorio independiente se utiliza o el contratista asume responsabilidad por los resultados de
las pruebas de refractario durante su instalación, la participación del puede ser omitida o reducida por el propietario.
5
Responsabilidades
5.1 Propietario
5.1.1 El propietario debe preparar una especificación detallada. La especificación debe incluir
los siguientes detalles de diseño:
a) Productos de revestimiento, espesor, método de aplicación, y rango de cobertura.
b) Materiales de anclaje, geometría, planos y detalles de soldadura. La codificación de colores
sugerida para anclas metálicas está estipulada en Anexo B.
c) Cuando se usa, los detalles de los refuerzos de fibras metálicas incluyendo dimensiones,
concentración, tipo y metalurgia.
d) Los procedimientos de curado y secado, incluyendo restricciones en secado por
calentamiento (ejemplo, diseñar límites de temperatura y/o temperaturas diferenciales máximas
que deben ser sostenidas para evitar dañar la unida y/o sus componentes).
5.1.2 El propietario debe proporcionar los requerimientos de calidad que cubren lo siguiente:
a) Requerimientos de características físicas para usarse para el control de calidad de la
cualificación e instalación por producto específico, método de instalación y la ubicación donde
se utilizará el producto. Estos requerimientos deben de estar de acuerdo con el Anexo C al
menos que se modifiquen por previo acuerdo con el propietario.
b) La frecuencia de ensayos según la necesidad que se vaya a usar el producto ya sea en
servicio de erosión u otros servicios (ver 8.2.1.6).
c) Las tolerancias requeridas de espesor del revestimiento.
d) Los criterios para las pruebas de martillo y la cantidad de grietas y cavidades superficiales
permitidas.
5.1.3 El propietario deberá aprobar los esquemas de ingeniería, plan de ejecución,
procedimiento de secado antes de cualquier actividad de instalación.
5.1.4 El propietario deberá solucionar lo siguiente:
a) excepciones, sustituciones, y desviaciones de los requerimientos del plan de ejecución, este
estándar, y otros documentos referenciados.
b) conflictos entre el plan de ejecución, este estándar, y otros documentos referenciados.
c) deficiencias de trabajo actuales o potenciales descubiertas y presentadas por el inspector.
5.2
Contratista
5.2.1 El contratista deberá preparar un plan de ejecución detallado de acuerdo con los este
estándar y los requerimientos de estándares de calidad y especificación del propietario. El plan
de ejecución deberá ser preparado, presentado para la aprobación del propietario, y acordar
completamente antes de iniciar el trabajo. Los detalles de ejecución deberán incluir:
a) La designación de las partes responsables;
b) la designación de los puntos de inspección y la notificación requerida previa para entregar al
inspector;
c) preparación de superficie y procedimientos de soldadura;
d) procedimientos para cualificación de material, almacenaje de material, cualificación de
aplicador, instalación y control de calidad.
e) curado (incluyendo el compuesto de curado, si alguno, se usa) y los procedimientos de
secado para el sistema de revestimiento completo.
5.2.2 Entrega al propietario de todas las excepciones, sustituciones, y desviaciones a los
requerimientos del plan de ejecución, este estándar y otros documentos referenciados. La
aprobación del propietario deberá ser asegurada antes de la implementación de los cambios.
5.2.3 La programación de las pruebas de cualificación de material y entrega de aquellos
materiales y los resultados de las pruebas del sitio.
5.2.4 La programación y la ejecución de trabajo para calificar todo equipamiento y personal
requerido para completar el trabajo de la instalación, incluyendo documentación y verificación
por el inspector.
5.2.5 La preparación e identificación de todas las muestras de pruebas (pre-envío, aplicador,
cualificación, y producción/instalación) y entrega a tiempo al laboratorio de prueba.
5.2.6 Notificación previa al propietario de la hora y lugar donde el trabajo tomará lugar para
que esta información se divulgue al inspector.
5.2.7 Ejecución de trabajo de instalación, incluyendo la preparación de muestras durante
instalación de acuerdo al 8.4.
5.2.8 Proporcionar al inspector documentación verificada de los registros de instalación,
incluyendo:
a) los productos que se estén aplicando;
b) código numérico de estibas y ubicación donde aplique;
c) miembros del equipo de instalación (designar al operario de la tobera de gunitar cuando se
hace el gunitado);
d) el equipo de mezclar o gunitado utilizado;
e) los porcentajes de fibras y agua;
f) los detalles de mezclado incluyendo tiempo, temperatura y tiempo de madurado (si es
gunitado);
g) ubicación e identidad de muestras tomadas para el control de calidad de la instalación.
h) temperaturas de corteza.
I) las condiciones climáticas o cualquier otra condición u ocurrencias.
j) registros de secado
5.2.9 Responsabilidad para refractarios instalados que cumplen los estándares especificados,
incluyendo los resultados de las pruebas durante la instalación como se define en 8.4.4, y los
límites de tolerancia del espesor del revestimiento como lo define el 5.1.2 c).
5.3
Inspector
El inspector deberá ser responsable por lo siguiente:
a) Asegurarse que el material y los resultados de la prueba de cualificación del aplicador son
totalmente documentados.
b) Monitorear cualificación, trabajo de producción y secado (cuando aplique) realizado por el/los
fabricante(s) y contratista para asegurar cumplimiento con las especificaciones de trabajo y las
prácticas de calidad acordada.
d) El inspector no deberá hacer decisiones de ingeniería al menos que lo apruebe el
propietario.
e) Los conflictos entre el plan de ejecución especificado y los procedimientos de instalación
actuales o los resultados de calidad del refractario instalado deberán entregarse al propietario
para solucionar.
f) Inspeccione y pruebe con martillo los revestimientos instalados antes del secado y después
de secado (cuando se posible), y reporte cualquier anomalía al propietario.
g) Revise y verifique que la instalación precisa y los registros de secado sean documentados
por el contratista de acuerdo al 5.2.8.
h) Registre todas las no conformidades y/o problemas potenciales a los cuales el inspector ha
avisado al contratista y el propietario.
5.4 Fabricante
El fabricante deberá:
a) proporcionar una hoja de datos de cumplimientos de acuerdo al anexo C por cada producto;
b) proporcionar material que cumpla los cumplimientos aprobados de la hoja de datos;
c) proporcionar toda documentación requerida en 7.3.2.2; y
d) para refractarios plásticos, proporcionar el índice mínimo de trabajabilidad aceptable (de
acuerdo a ASTM C181) para la aplicación de refractario exitosa.
6) Cualificaciones del Inspector
6.1
El inspector no deberá tener afiliaciones comerciales con el contratista o el/los
fabricante(s).
6.2
El inspector deberá ser certificado de acuerdo al Anexo D.
6.3
El inspector deberá poseer este estándar, las especificaciones del propietario, el plan de
ejecución de proyecto, y otros requerimientos específicos a otras obras definidos por el
propietario, contratista, y/o el fabricante. El inspector deberá tener conocimiento efectivo de
estos documentos.
6.4
El inspector deberá proporcionar una hoja de vida documentando sus experiencias
(incluyendo materiales similares y aplicación) para la aprobación del propietario.
7 Materiales
7.1 Requerimientos de Características Físicas
7.1.1 Los refractarios aplicados de acuerdo a este estándar deberá ser ensayado y probado
para verificar que las características físicas cumplan con los criterios propuestos. Como lo
define el (5.1.2 a), los requerimientos de características físicas de productos específicos
deberán ser determinados por acuerdo antes de la cualificación de material. La cualificación
deberá basarse en los procedimientos de ensayo/prueba descrito en este estándar.
7.1.2 Los criterios de aceptación/rechazo para las pruebas de cualificación de material y
aplicador son determinadas por las características físicas normales por cada muestra, las
cuales deberán cumplir con los criterios establecidos para ese material en el 5.1.2 a).
7.1.3 Los criterios de aceptación/rechazo para las pruebas durante la instalación deberán
basarse en los criterios y procedimientos acordados antes de iniciar el trabajo. Los criterios de
características físicas del 5.1.2 a) deberá extenderse para tomar en cuenta las condiciones de
campo como los muestra la Tabla 3 (ver 8.4.4).
7.2
Almacenaje
7.2.1 Generalidades
Los materiales refractarios son afectados por la humedad, relente, temperaturas de ambiente
elevadas. El almacenaje adecuado de estos materiales es crítico al desarrollo de óptimas
características físicas. La vida útil también es afectad por las condiciones ambientales.
Almacenar refractarios en las condiciones adecuadas alargará la vida útil.
7.2.2 Protección Climática
Los materiales refractarios deberán almacenarse in un área protegida de la inclemencia del
tiempo. El establecimiento de almacenamiento deberá evitar el contacto húmedo con el
refractario. El almacenaje deberá ser elevado, plataforma aireada. La humedad deberá ser
dirigida hacia afuera del refractario.
7.2.3 Temperatura
Los materiales refractarios deberán ser almacenados a una temperatura de 40º F a 100º F (5º a
38º).
7.2.4 Vida Útil
Los tiempos límites para las pruebas de materiales (ver 8.2.3) deberán establecer los
requerimientos de la vida útil del refractario. Si las recomendaciones del fabricante de la vida
útil (ejemplo, como lo denota los cumplimientos en la hoja de datos) no son rigurosas, las
restricciones del fabricante deberán aplicar.
7.2.5 Descartar Criterios
Los materiales que excedan la vida útil (ver 7.2.4) deberán ser descartados. Los paquetes con
empaques rotos o que estén húmedos o mojados (ver 9.3) o para plásticos sólo, el refractario
con un índice de trabajabilidad menor que el valor mínimo requerido del fabricante [ver 5.4 d],
8.3.3.6 y 8.3.4.6 deberá ser sometido a recualificación o descartar (ver 8.2.3 y 8.2.4).
7.3
Empaquetado y marcado
7.3.1 Generalidades
El empacado de refractario es importante para preservar la integridad del material. Las marcas
proporcionan información valiosa para determinar la edad del material, asistir en establecer los
requerimientos del contenido de agua y seguir la aplicación del material como lo define el
programa de control de calidad proporcionado por el contratista.
7.3.2 Normas y hojas de datos de seguridad de material
7.3.2.1 Los materiales refractarios deberán cumplir con todas las regulaciones y códigos
aplicables a nivel local, departamental y nacional de almacenaje, manipulación, seguridad y
requerimientos ambientales.
7.3.2.2 La última publicación de las hojas de datos de cumplimiento del fabricante de
refractario, y las MSDS deberán estar disponibles en el sitio de instalación y que se cumplan
durante la instalación de los revestimientos refractario monolítico.
7.3.3 Empacado
7.3.3.1 Los refractarios amoldables de aglomeración hidráulica deberán ser empacados en
bolsas selladas y a prueba de humedad.
7.3.3.2 Los refractarios de fraguado químico deberá ser empacado en plástico sellado en
caliente para asegurar un cierre a prueba de vapor. La protección mecánica deberá ser
proporcionada por cartón, contenedores de plástico rígido o metal por fuera.
7.3.4 Marcado
7.3.4.1 La bolsas o contenedores de refractario deberán ser marcadas con el nombre del
producto, número de lote y fecha de fabricación visiblemente mostrada.
7.3.4.2 Las bolas o contenedores de refractario deberán ser marcadas con el peso contenido
del refractario. El peso actual no se deberá desviar del peso marcado por más de ± 2%.
7.3.4.3 La bolsa o contenedor para moldes, mezclas apisonadas a mano o apisonadas deberán
ser marcadas para las instrucciones del mezclado.
7.4
Anclaje
La selección, instalación, inspección y pruebas de anclas deberán ser de acuerdo con los
planos de diseños y especificaciones.
8
Cualificación y Pruebas
8.1
Pruebas y Procedimientos de Prueba
8.1.1 Generalidades
Las pruebas deberán estar en estricto acuerdo con los procedimientos ASTM como están
revisados abajo. El laboratorio encargado de dirigir los procedimientos de prueba deberá ser
sometido a interventorías y aprobación del propietario. Los ensayos de control de calidad
deberán consistir de resistencia a la comprensión en frio (CCS), cambio lineal permanente
(PLC), pérdida de abrasión (cuando aplique), e índice de trabajabilidad (plásticos únicamente).
Otros ensayos requeridos por el propietario deberán ser como lo definen las especificaciones
del propietario.
8.1.2 Resistencia a la comprensión en frio (CCS)
Los ensayos deberán ser de acuerdo con ASTM C133, y lo siguiente:
a) Las superficies de carga cúbica deberán ser paralelas dentro de una tolerancia de ± 1/32 in.
(± 0.8 mm) y perpendicular dentro de una tolerancia de ± 1 grado, ya sea moldeada o gunitada.
b) CCS deberá ser determinada por muestras que hayan sido encendidas a 1500º F (815º C)
de acuerdo con 8.5.4 b).
NOTA La densidad verde deberá ser determinada antes del secado o incendiada.
c) El cabezal de carga de la máquina de ensayo deberá tener un bloque esférico de soporte de
carga.
d) Para espécimen moldeado o apisonado a mano, la carga deberá ser aplicada a cualquier
lado de los costados. Para especímenes cortados de un panel grande de molde, no se deberá
usar un costado abierto, no deberá usarse para la parte superior o inferior (ejemplo, costados
de aplicación) durante la prueba. Para los especímenes de gunitado, la carga deberá ser
aplicada perpendicular a la dirección del gunitado, en otras palabras, en las superficies de corte
perpendiculares al costado del panel.
e) El material de tendido deberá ser cartón o calzas no corrugadas, colocados entre el
espécimen de ensayo y las superficies de carga. Las calzas nuevas no se deberán usar para
cada cubo de ensayo. Las dimensiones de las calzas deberán ser de aproximadamente 3 in. x
e in. x 1/16 in. (75 mm x 75 mm x 1.5 mm) de espesor. Dos calzas más delgadas que suman el
mismo espesor podrán ser usadas en lugar de una sola calza.
f) La razón de carga máxima y sensibilidad mínima de la máquina de ensayo deberá ser como
indica la Tabla 2.
Tabla 2 – Máquina de ensayo para la sensibilidad y razón de carga
Máquina de Ensayo
Densidad amoldable
Lb/ft3 (kg/m3)
Sensibilidad
Razón de carga
Lbf(N)
Psi/min(kPa/s)
> 100 (1600)
500 (2222)
2500 (290)c
60 a 100 (960 a 1600)
100 (444)
300 (35)c
< 60 (960)
25 (111)
250 (29)c
a) Si la carga está registrada en el cuadrante, la calibración del cuadrante deberá permitir
lectura al valor de carga especificado más cercano. Las lecturas hechas dentro de 1/32 in.
(0.8mm) a lo largo del arco descrito por la punta de la manijas son aceptables.
b) La razón de carga deberá ser basada en los valores nominales de la sección transversal del
espécimen de ensayo.
c) El 50 % de la carga esperada podrá ser aplicada inicialmente a cualquier razón conveniente.
8.1.3 Resistencia a la abrasión (Erosión)
Los ensayos deberán ser de acuerdo al ASTM C704 y lo siguiente:
a) Quemar a 1500º F (815º C) de acuerdo al 8.5.4 b). Pese el espécimen al 0.1g más cercano.
b) La abrasión deberá ser a una superficie original libre (no amoldada, cortada o con balaustre).
c) Use el carburo de silicio sólo una vez antes de botar.
d) Desde el peso y volumen inicial, calcule la densidad total al 0.1g/cm3 más cercano. Calcule y
reporte la cantidad de refractario perdido por abrasión en centímetros cúbicos al 0.1cc más
cercano.
8.1.4
Densidad
La densidad será determinada a temperatura ambiente en especímenes secos o quemados de
acuerdo al 8.5.4 b). Los procedimientos de ensayo serán los siguientes:
a) Mida las dimensiones del espécimen a 0.02 in. más cercano (0.5 mm) y determine el
volumen del espécimen. Pese el espécimen a 0.002 lb (1.0 g);
b) Calcule la densidad dividiendo el peso por el volumen y repórtelo en unidades de libras por
pies cúbicos o kilogramos por metros cúbicos.
8.1.5 Cambio Permanente Linear (PLC)
8.1.5.1 Generalidades
Los ensayos serán de acuerdo a ASTM C113 y lo siguiente:
a) El largo de cada espécimen de prueba deberá ser medido a 0.001 in. (0.025 mm) más
cercano a lo largo de la dimensión de 9 in. (230 mm) en cada una de las cuatro esquinas del
espécimen.
b) A temperatura de ambiente, determine la dimensión de refractario verde midiendo el largo
del espécimen. Para refractarios plásticos de fraguado en calor las dimensiones verdes
deberán ser determinadas de las dimensiones de la formaleta. Seque los especímenes en un
horno de acuerdo al 8.5.4 a).
c) Después de enfriar a temperatura de ambiente, mida el largo del espécimen quemado.
8.1.5.2 PLC de verde a secado y secado a quemado
8.1.5.2.1
Generalidades
Determine el PLC verde a secado y secado a quemado de la manera siguiente: Reporte el PLC
como un promedio porcentual de longitud disminuida para cada espécimen a ±0.05%.
8.1.5.2.2
Verde a secado
Determine el cambio de longitud de verde a secado de cada una de los cuatro bordes del
espécimen [ver 8.1.5.1 b) y c)]. Divida cada cambio por la longitud verde de esa esquina.
Promedie los cuatro valores para obtener el PLC de verde a secado del espécimen.
8.1.5.2.3
Secado a quemado
Determine el cambio de longitud de secado a quemado de cada una de los cuatro bordes del
espécimen [ver 8.1.5.1 c] y d)]. Divida cada cambio por la longitud seca de esa esquina.
Promedie los cuatro valores para obtener el PLC de secado a quemado del espécimen.
8.1.6 Índice de trabajabilidad
Los ensayos deberán ser de acuerdo con ASTM C181. Cada muestra deberá constar de cinco
especímenes.
8.2
Ensayo de cualificación de refractario antes de enviar
8.2.1 Generalidades
8.2.1.1 Los refractarios que serán instalados por medio de gunitado, moldeado, o
apisonamiento a mano deberán ser ensayados para asegurar que los refractarios cumplan con
los requerimientos especificados de características físicas como describe 5.1.2 a). Las
propiedades físicas ensayadas deberán ser densidad, PLC, CCS o resistencia a abrasión (para
refractario resistente a abrasión), e índice de trabajabilidad (para refractarios plásticos), de
acuerdo con 8.1 y 8.5.
8.2.1.2 Sujeto a la aprobación del propietario, el contratista deberá coordinar los ensayos ya
sea en un laboratorio independiente o en la planta del fabricante, y dirigir el trabajo para
asegurarse que las técnicas de mezclado, calidad de agua y contenido, temperatura de
ambiente, temperaturas de mezclas, etc., representan aquellas que se necesitan para la
instalación de producción. La parte de los ensayos es responsable por conducir las muestras,
preparación de espécimen, pruebas, y la documentación de resultados.
8.2.1.3 Para refractarios plásticos, el fabricante deberá proporcionar el índice de trabajabilidad
actual determinado siete días después de fabricado de acuerdo con 8.1.6 y el índice de
trabajabilidad mínimo aceptable para la instalación apropiada de cada refractario plástico
suministrado.
8.2.1.4 Los componentes de anclaje, incluyendo anclas metálicas, acoplamientos de anclas
de cerámica y componentes de cerámica incluyendo anclas de cerámicas, y las férulas de
placas tubulares deberán ser certificados de acuerdo a los criterios del propietario.
8.2.1.5 El contratista deberá informar al propietario sobre los acuerdos de ensayos y hora para
que el propietario pueda notificar al inspector para observar o verificar los ensayos. Cuando se
encargue de observador, el inspector deberá seleccionar el recipiente que se va a ensayar y
observar todas las muestras, preparación del espécimen, y ensayo. En casos donde se utiliza n
laboratorio independiente o el contratista asume responsabilidad total para ensayar los
resultados, la participación del inspector puede descartarse o reducirse por el propietario.
8.2.1.6 Basado en la designación de servicio, la frecuencia mínima de pruebas será la
siguiente:
-- servicio de erosión—una muestra por estiba o estiba parcial de cada serie de producción;
-- otros servicios – una muestra por cada tres estibas o meno de cada serie de producción;
Cuando el refractario es empacado en bolsas u otros contenedores similares, las bolsas para
muestras deberán ser seleccionadas al azar.
8.2.2.
Moldeado de especímenes refractario para ensayos
8.2.2.1 Dirigido por el contratista y sometido a aprobación por el propietario, el contenedor
entero de refractario seleccionado deberá ser mezclado y los especímenes de ensayo
moldeados usando moldes de metal o plástico de las dimensiones requeridas del espécimen.
Alternativamente, las muestras pueden hacerse a dimensiones más grandes y después ser
cortadas a las dimensiones requeridas después de un curado de 24 horas. Ver 8.5 para
detalles de la preparación de especímenes.
NOTA Cuando se empaca el refractario en Supersacks ™ 9 u otros contenedores al granel,
una muestra representativa de tamaño apropiado deberá ser seleccionado de cada contenedor
a la hora de empacar de la serie de producción.
8.2.2.2 Para instalaciones amoldables, el refractario deberá ser moldeado de la misma
manera que la instalación. Para instalaciones amoldables por vibración, la vibración deberá
usarse en el moldeado del espécimen de ensayo.
8.2.2.3 Para instalaciones amoldables por bombeo, el refractario deberá vaciarse en los
moldes.
8.2.2.4 Para instalaciones apisonadas a mano, el refractario deberá apisonarse a mano.
8.2.2.5 Para instalaciones gunitadas, el refractario deberá ser gunitado para lograr un panel
grande. Los espécimen deberán ser cortados de la parte central del panel (i.e. lejos de los
bordes). Alternativamente, los especímenes pueden amoldarse o apisonarse a mano sujeto a la
aprobación del propietario de una adecuada, correlación específica del producto de la hoja de
datos del cumplimiento del producto suministrado por el fabricante de las propiedades de
gunitado.
8.2.2.6 Los refractarios plásticos u otros de apisonamiento deberán moldearse usando un
mazo o pisón neumático manual. El moldeado de espécimen usando una prensa neumática o
manual, como lo describe ASTM C1054, no está permitido.
8.2.3 Periodo de Aplicación
El refractario deberá ser aplicado dentro de 4 meses de las pruebas de cualificación iniciales. Si
el periodo inicial de cualificación se excede, el lote de refractario puede ser re-cualificado de
acuerdo al 8.2.1 y 8.2.2. La re-cualificación permite el uso por un periodo de tres meses
adicionales después de cada prueba de re-cualificación. El refractario más antiguo que la vida
útil recomendada por el propietario no se deberá usar.
8.2.4 Repetición de ensayos
En el evento que la muestra no cumpla con los requerimientos especificados, se puede volver a
ensayar una vez. La repetición de prueba deberá ser dirigida usando la nueva muestra
representando la misma estiba(s) del mismo lote de refractarios al igual que la muestra fallida.
Use el mismo establecimiento de ensayo, procedimiento de ensayo, inspector y métodos de
inspección. Un establecimiento diferente se puede usar, sujeto a la aprobación del propietario.
Si los resultados no son exitosos, el refractario representado por las muestras no deberá
usarse.
9
Este término se usa como ejemplo solamente, y no constituye un patrocinio de este producto
por parte de API.
8.3 Cualificación de procedimiento de instalación e instaladores/equipo
Antes de la instalación, el contratista deberá demonstrar que los estándares de calidad
especificados serán cumplidos usando el material cualificado para la obra, incluyendo fibras
orgánicas y de metal donde aplique, y el método de instalación, equipo y personal que se
utilizará para el trabajo de instalación. Esto deberá hacerse simulando la instalación y
ensayando y probando los materiales aplicables a continuación.
8.3.1 Gunitado neumático
8.3.1.1 Un panel de ensayo deberá prepararse por cada operario de la tobera de gunitado
para cada refractario que sea instalado. El panel deberá ser inspeccionado, ensayado, y
probado antes de empezar la instalación actual. La preparación y examinación deberá ser de
acuerdo con el 8.3.1.2 al 8.3.1.7.
8.3.1.2 Un panel de ensayo de 24 in. x 24 in. (600 mm x 600 mm) deberá fabricarse. El
espesor del panel, anclas y patrón de ancla deberá ser de acuerdo con la instalación actual de
la obra.
8.3.1.3 El panel de ensayo deberá ser construido con la parte de atrás y los lados
desmontables para permitir inspección visual del moldeado instalado. El método de fijación de
anclas deberá permitir la separación de las formaletas sin daño al refractario o las anclas (por
ejemplo, use un perno a través de la formaleta). Las superficies interiores de las formaletas
deberán ser cubiertas con un agente aislante que facilite el retiro del refractario aprobado por el
fabricante.
8.3.1.4 Los paneles de ensayos deberán estar inclinados 45 grado sobre el horizonte y
sostenido en un marco para que el punto medio del panel sea aproximadamente 6 ft. (1.9)
sobre el piso. El equipo operario de la tobera de gunitado demostrarán sus habilidades
gunitando el panel de ensayo en esta posición inclinada y las pruebas se llevarán a cabo de
acuerdo al 8.5.
8.3.1.5 Por lo menos 24 horas después de finalizar el panel, retire las formaletas e inspeccione
el panel por cavidades, laminaciones, no-uniformidad, aire atrapado, u otros defectos. El panel
deberá ser seccionado o partido y las superficies expuestas inspeccionadas por cavidades,
laminaciones, no-uniformidad, y aire atrapado.
8.3.1.6 Los especímenes (número y tipo de acuerdo con 8.5) deberán ser cortados desde el
centro del panel y ensayados de acuerdo con 8.1 para cumplir con los requerimientos de
características físicas de 5.1.2 a) para la densidad, PLC, y CCS o, donde aplique, resistencia a
la abrasión (ver Tabla 4). Alternativamente, con la aprobación del propietario, los ensayos
completos se pueden excluir y las medidas de las dimensiones del panel y peso usados para
determinar la densidad verde, la cual entonces se compara al valor aprobado previamente
proporcionado por el fabricante.
8.3.1.7 La examinación satisfactoria y los resultados de ensayo de acuerdo con 8.3.1.5 y
8.3.1.6, deberán servir para cualificar el mezclado y los procedimientos de instalación de los
equipos operarios de las boquillas de gunitado. El operario de la tobera de gunitado no deberá
aplicar materiales refractarios hasta que hayan sido cualificados.
8.3.2
Moldeado
8.3.2.1 Un simulacro deberá ser preparado por cada aplicador, para cada procedimiento de
mezclado/instalación, y por cada refractario que se instale. El simulacro deberá simular la pieza
más difícil del trabajo de instalación por el cual el refractario en mención y el procedimiento de
mezclado/instalación se utilizarán, o deberá ser del tamaño/forma acordad en la fase de
documentación (ver 5.2.1). El simulacro deberá ser inspeccionado, ensayado y probado antes
de iniciar la instalación actual. La preparación y examinación deberán ser de acuerdo a con
8.3.2.2 a 8.3.2.9.
8.3.2.2 El simulacro deberá simular procedimientos de moldeado e instalación general,
incluyendo mezclado, manipular/entrega a la cavidad de revestimiento y los requerimientos
asociados con control de calidad. La instalación de del refractario deberá estar en la misma
orientación que se va a usar para la instalación actual y deberá simular los obstáculos de
instalación (ejemplo, alrededor de los rebordes de la tobera, debajo de salientes), y las
tolerancias fijadas si el trabajo involucra revestimientos de secciones que deberán ser
instaladas más adelante.
8.3.2.3 El espesor del refractario, anclas y patrón de anclas deberá ser de acuerdo con la
instalación actual de la obra.
8.3.2.4 Para instalaciones de moldeado a vibración, el simulacro deberá demostrar la
aceptabilidad del método de vibración, equipamiento y los medios de los accesorios del
vibrador.
8.3.2.5 Para vaciar y bombear instalaciones moldeables, sólo la vibración que se utilizará en la
instalación actual deberá ser permitida en el simulacro.
8.3.2.6 Las formaletas deberán ser construidas para permitir ser quitadas para la inspección
visual del refractario. El método de sujeción de ancla deberá permitir la retirada de las
formaletas sin causar daño a las anclas o el refractario. Las superficies internas de las
formaletas deberán ser recubiertas con un agente aislante aprobado por el fabricante para
facilitar la separación del refractario aplicado.
8.3.2.7 Los especímenes de ensayo (número, tipo y preparación de acuerdo con el 8.5)
deberá prepararse usando material ensayado de las mezclas preparadas para el simulacro de
moldeado. Los especímenes deberán ser formados en moldes usando el mismo nivel de
agitación que el simulacro. Los especímenes deberán ensayarse de acuerdo con el 8.1 para
cumplir con 5.1.2 a) requerimientos de características físicas para la densidad, PLC, y CCS o,
donde aplique, resistencia a la abrasión (ver la Tabla 4).
8.3.2.8 El refractario moldeado en el simulacro deberá ser curado por un periodo de 12 horas
mínimas antes de retirar las formaletas. Retire las formaletas e inspeccione el refractario
visualmente. El revestimiento aplicado deberá estar homogéneo y libre de vacíos o
segregaciones y deberá cumplir con las tolerancias especificadas.
8.3.2.9 Una examinación satisfactoria y los resultados de los ensayos de acuerdo con el
8.3.2.8, deberá servir para cualificar a los aplicadores y la mezcla y los procedimientos de
instalación, al igual que los niveles de la mezcla de agua. Los aplicadores no deberán moldear
revestimientos de refractarios hasta estar cualificados.
8.3.3 Refractarios resistentes a la abrasión de capa fina
8.3.3.1 Un panel de ensayo de 12 in x 12 in. x ¾ in. ó 1 in. (300 mm x 300 mm x 19 mm ó 25
mm), deberá ser aglomerado por cada aplicador por cada sistema de anclaje y refractario que
esté siendo instalado por el aplicador. El panel de ensayo deberá ser inspeccionado,
ensayado, y probado antes de comenzar la instalación actual. La preparación y examinación
deberá ser de acuerdo con el 8.3.3.2 a 8.3.3.7.
8.3.3.2 El espesor del panel deberá ser el mismo que el del revestimiento que va a ser
instalado. Las técnicas de mezcla y aplicación (por ejemplo, compactación neumática,
apisonamiento a mano), orientación (pared o elevado), etc., deberá ser de acuerdo con la
instalación actual de la obra.
8.3.3.3 Los sistemas de anclaje hexmetal o hexalt (como se usan para la instalación actual)
deberán ser fijados a una platina de apoyo, de tal manera la platina de apoyo pueda ser
retirada sin dañar el refractario o el sistema de anclaje. Para sistemas hexalt, las formaletas de
perímetro también deberán usarse para contener el refractario. La platina de respaldo (y
formaletas, si lo requiere) deberá ser recubierto con un agente aislante aprobado por el
fabricante para facilitar la retirada del refractario aplicado.
8.3.3.4 La examinación de del panel puede ser realizada inmediatamente después de
apisonar, o dentro de 24 horas, dirigido por el propietario. Retire la platina de respaldo y
examine el panel del lado de atrás. El revestimiento deberá estar libre de vacíos, rellenos
incompleto del sistema de anclaje compactación inadecuada del refractario.
8.3.3.5 Los especímenes de ensayo deberán ser preparados usando materiales ensayados de
las mezclas aplicadas. Los especímenes deberán ser formados en moldes (ver 8.5), usando el
mismo método de aplicación que el panel de ensayo. Los especímenes deberán ser ensayados
de acuerdo al 8.1 por densidad, PLC, y resistencia de abrasión, Los resultados deberán estar
en cumplimiento con el 5.1.2 a).
8.3.3.6 Por cada lote de refractarios plásticos el índice de trabajabilidad deberá ser
determinado y deberá exceder el mínimo valor aceptable para la instalación.
8.3.3.7 La examinación satisfactoria y los resultados de ensayo de acuerdo con el 8.3.3.4 al
8.3.3.6, deberá servir para cualificar a los aplicadores y los procedimientos de mezclado ye
instalación, al igual que los niveles de la mezcla de agua. Los aplicadores no deberán aplicar
los revestimientos de refractario hasta que estén cualificados.
8.3.4
Instalaciones de plástico de capa gruesa [de más de 2 in. (50 mm)]
8.3.4.1 Un panel de ensayo deberá ser neumáticamente apisonado por cada aplicador y por
cada refractario que sea instalado. El panel de ensayo deberá ser inspeccionado, ensayado, y
aprobado antes de iniciar la instalación actual. La preparación y examinación deberá ser de
acuerdo al 8.3.4.2 al 8.3.4.8.
8.3.4.2 El panel de ensayo deberá ser de 24 in. x 12 in. (600 mm x 300mm) con un espesor de
revestimiento aplicado, anclas y patrón de ancla de acuerdo con la obra de instalación actual.
En caso que se usen anclas de cerámicas en la construcción, el panel deberá ser lo
suficientemente grande para demostrar adecuadamente el fraguado del ensamblaje entero de
un ancla de cerámica.
8.3.4.3 El panel de ensayo deberá ser construido con la parte trasera y los lados
desmontables para permitir inspección visual del refractario instalado. Las anclas deberán ser
fijadas a la formaleta de una manera que permita el retiro de la platina de respaldo sin dañar el
refractario o el sistema de anclaje. Las superficies interiores de la platina de respaldo y las
formaletas deberán recubrirse con un agente aislante aprobado por el fabricante que permita el
retiro del refractario aplicado.
8.3.4.4 El panel refractario de ensayo deberá ser instalado usando apisonamiento neumático
de una manera y orientación (por ejemplo, paredes o elevados) que simule la instalación actual.
8.3.4.5 Después que se complete la instalación, las formaletas del panel de ensayo y la platina
de respaldo deberá retirarse inmediatamente y el refractario examinarse de la parte inferior. El
refractario deberá estar libre de solidificación inadecuada y vacíos. La muestra deberá ser
seccionada y examinada para confirmar que el refractario plástico esté libre de solidificaciones
inadecuadas y/o vacíos alrededor de las anclas.
8.3.4.6 Para refractarios plásticos, el índice de trabajabilidad deberá ser determinado y deberá
exceder el mínimo valor aceptable para la instalación [ver 5.4 d) y 8.1.6].
8.3.4.7 Excepto como se denota en el 8.3.4.6, los espécimen de ensayo y pruebas no son
necesarios.
8.3.4.8 Los resultados satisfactorios de acuerdo al 8.3.4.5 y 8.3.4.6 deberá servir para
cualificar el equipamiento, técnicas, y aplicador. Los aplicadores no deberán apisonar material
refractario al menos que estén cualificados.
8.4
Ensayo y pruebas de refractario de producción (durante la instalación)
8.4.1 Gunitado (en seco o húmedo)
8.4.1.1 Un mínimo de una muestra del refractario aplicado deberá ser gunitado por cada
miembro del equipo de gunitado por material por turno usando un “cesto de maya de alambre.”
Por lo menos una muestra deberá prepararse para cada producto revestido.
8.4.1.2 El cesto deberá ser de aproximadamente 12 in. x 12 in. (300 mm x 300 mm) y por lo
menos 4 in. (100 mm) de profundidad pero no más que el espesor del refractario instalado. El
cesto deberá ser construido de maya de alambre con aperturas cuadradas de ½ in. (13 mm).
8.4.1.3 El cesto deberá ser sujetado en la pared donde la aplicación del revestimiento se está
haciendo, llenado, e inmediatamente retirado. Todo el refractario suelto o material rebotado del
área donde se colocó el cesto durante al muestra de preparación. Las muestras de preparación
deberán permanecer en las mismas condiciones que la instalación de producción por las
primeras 24 horas.
8.4.1.4 Los espécimen requeridos de ensayo (número y preparación de acuerdo al 8.5)
deberán ser cortados con sierra diamantada del refractario aplicado en el cesto. Los ensayos
deberán ser de acuerdo al 8.1 para densidad, PLC, y CCS o, donde aplique, resistencia a la
abrasión.
8.4.2
Moldeado
8.4.2.1 Un mínimo de una muestra del material que se está instalando deberá ser moldeado
por cada miembro del equipo por material por turno. Por lo menos una muestra deberá ser
preparada por cada producto revestido.
8.4.2.2 Los especímenes de ensayo deberán ser formados amoldándose directamente en los
moldes o amoldándose en formaletas más grandes y cortarse con sierra diamantada a las
dimensiones requeridas del espécimen después del curado. Las muestras de producción
deberán permanecer en las mismas condiciones que la instalación de producción actual por las
primeras 24 horas.
8.4.2.3 La vibración deberá usarse en el moldeado de muestras de forma más aplicable para
simular el trabajo de instalación.
8.4.2.4 Los requerimientos y preparación del espécimen deberán ser de acuerdo al 8.5. Los
ensayos deberán ser de acuerdo al 8.1 para la densidad, PLC, y CCS o, donde aplique,
resistencia a la abrasión.
8.4.3 Revestimientos plásticos y de capa fina resistentes a la erosión
8.4.3.1 Un mínimo de una muestra deberá ser apisonada por cada aplicador por material por
turno. Al menos una muestra deberá prepararse por cada producto revestido.
8.4.3.2 Los especímenes de ensayo (platinas de abrasión y barras de cambio lineal) deberán
ser formadas directamente con el refractario que se esté instalando usando técnicas de
apisonamiento usada para la instalación.
8.4.3.3 Los requerimientos de los especímenes y preparación deberá ser de acuerdo con 8.5 y
los ensayos deberán ser de acuerdo con 8.1 para la densidad, PLC, CCS o, donde aplique,
resistencia a la abrasión.
8.4.4
Criterios de Aceptación/Rechazo
8.4.4.1 El promedio de las características físicas de cada muestra del refractario durante su
instalación deberá cumplir los criterios definidos en la Tabla 3. La Tabla 3 describe las
modificaciones a los criterios de evaluación definidos en el 5.1.2 a).
8.4.4.2 Los registros verificados por el inspector deberán permanecer con el contratista para
identificar las muestras y las áreas del revestimiento instalado que representan.
8.4.4.3 El no cumplimiento de criterios descrito en la Tabla 3 deberá ser causa de rechazo del
área del revestimiento refractario que representan las muestras.
8.4.4.4 En caso de desacuerdo sobre la calidad de refractario instalado, se podrán toma
muestras principales del área en cuestión del revestimiento aplicado, repetir ensayos usando
los mismos procedimientos de ensayo y criterios de evaluación. Si los ensayos repetidos no
son exitosos, el área del revestimiento representado por las muestras deberá ser remplazado.
8.4.4.5 El contratista deberá preparar registros que identifiquen y ubiquen todas las áreas del
revestimiento rechazado y remplazado (por ejemplo, un mapa), la razón por el rechazo, los
medios de reparación, y el refractario usado.
8.5
Preparación del espécimen de ensayo
8.5.1 Basado en el uso asignado determinado de acuerdo con el 5.1.2. b), la cantidad mínima
de especímenes de refractario por cada muestra deberá ser de acuerdo con la Tabal 4.
8.5.2 Los especímenes deberán ser curado de acuerdo con el 9.13.
Tabla 3 – Características Físicas y resultados aceptables para ensayar refractarios durante su instalación
Rango de resultados aceptable a
Características físicas
Pérdida de abrasión
Resistencia a la comprensión
en frio
Densidad
Cambio lineal permanente
Mínimo b
Ninguna
Máximo b
120%
Ninguna
80%
-5 lb/ft3 (– 80 kg/m3
Cero c
+5 lb/ft3 (+80 kg/m3)
120 %
a Promedio de todos los ensayos de espécimen por muestra. Los valores mínimos y máximos de están basados en
los valores de las características físicas listadas en la hoja de datos de cumplimiento del fabricante u otros valores
de acuerdo con el 5.1.2 a).
b Cuando las hojas de datos de cumplimiento del fabricante indican un rango par las características físicas, los
límites aplicables deberán aplicarse a los valores mínimos y máximos del rango los cumplimientos de la hoja de
datos.
c
Cero significa 0.00 % de contracción.
8.5.2.1 Los refractarios moldeables por unión hidráulica deberán ser curadas por un mínimo de
24 horas después de instalado. Durante este periodo las superficies expuesta del refractario
deberán ser cubiertas o selladas con una recubrimiento impermeable o material.
8.5.2.2 Los refractarios moldeables fraguados al aire y por unión fosfática deberán ser curados
al aire, sin cubrir, por un mínimo de 24 horas después de moldeado. Durante este periodo, el
refractario deberá ser protegido de la humedad.
8.5.2.3 Los refractarios plásticos, fraguados en calor deberán ser permitidos secarse al aire
por un mínimo de 24 horas seguido por secado al horno [ver 8.5.4 a)] en una forma aceptable
para las temperaturas de secado.
8.5.3
Una vez que se hayan curado los especímenes de refractario, deberán ser retirados de
sus formaletas, y/o cortados a las dimensiones requeridas. Los especímenes deberán ser
marcados para la identificación con pintura resistente a las temperaturas (para prevenir que se
queme durante el quemado).
Tipo de Prueba
Por servicio
de erosión Resistencia a la abrasión
Cambio lineal permanente
Número de
Tamaño de especímenes
especímenes
4½ in. x 4½ in. x 1 in.
2
1
--
Densidad
Por otros
servicios
3
Resistencia de comprensión en
frio
Cambio lineal permanente
1
--
Densidad
(114 mm x 114 mm x 25 mm)
2 in. x 2 in. x 9 in.
(50 mm x 50 mm x 25 mm)
Use platinas de abrasión o barras
de cambio lineal (antes de su
prueba de objetivos).
2 in x 2 in. x 2 in.
(50 mm x 50 mm x 50 mm)
2 in. x 2 in. x 9 in.
(50 mm x 50 mm x 230 mm)
Use cubos de comprensión o barras
de cambio lineal (antes de su
prueba de objetivos)
8.5.4 Los especímenes deberán ser secados y quemados según lo requiere el procedimiento
de ensayo (ver 8.1). El secado a horno y quemado deberán ser de lo seguido:
a) Secado al horno: Mantenga por 12 horas mínimas a una temperatura de 220º F a 230º F
(104º C a 110º C) en un secador de aire forzado convencional. El calentamiento a este nivel
deberá ser de acuerdo a las recomendaciones de fabricante. Los plásticos fraguados en calor
deberán ser secados al horno en las formaletas.
b) Quemado al horno: caliente a 300º F/h (170º C/h) máximo a 1500º F (815º C), mantenga por
cinco horas a 1500º F (815º C); enfríe a 500º F (280º C) máximo a ambiente. Retire los
plásticos fraguados en calor de los moldes después de secar al horno y antes de quemarse en
el horno.
c) Para refractarios plásticos fraguados en calor, vea ASTM C1054 para procedimientos para
retirar de las formaletas de acero. Secado y quemado para evitar daños debido a manipulación,
desuello, distensión, y rasgones de superficie.
9
Instalación/Ejecución
9.1
Preparación de superficie
9.1.1 Inmediatamente antes de la instalación del refractario, todas las superficies que van a
ser revestidas deberán ser limpiadas para cumplir con los estándares No. 4 SSPC SP-7/NACE
para chorro abrasivo si hay oxido, escoria de soldadura, aceite, sucio, u otros materiales
desconocidos, presenten en la superficie que se va a revestir.
9.1.2 Si se requiere limpieza por chorro abrasivo, el recubrimiento de las patas de las anclas
(si hay) se deberán quitar antes de iniciar la limpieza por chorro abrasivo. Después de la
limpieza por chorro abrasivo, las superficies que van a ser revestidas se deberán aspirar para
retirar todos los residuos y los nuevos recubrimientos de las patas de anclas deberán ser
instalados. El agua no se deberá usar para lavar al menos que contenga un inhibidor aceptable.
9.1.3 La limpieza de superficie de acuerdo con el SSPC SP-3 deberá ser aceptable sólo para
áreas limitada tal como esmerilar para reparar.
9.2
Calidad del agua
El agua que se use para mezclar en el refractario deberá ser agua potable. El contenido
clorúrico del agua no podrá exceder 200 ppm. Cuando se instale el refractario en superficies de
acero inoxidable el contenido clorúrico no deberá exceder 50 ppm.
NOTA El límite de 50 ppm no aplica cuando el acero inoxidable se limita al sistema de anclaje
o las fibras de metal de refuerzo.
9.3
Refractario contaminado por agua
9.3.1 Los contenedores de refractario que muestren evidencia de contaminación de agua
deberán ser descartados.
9.3.2 Cualquier contenedor individual de material refractario que contenga trozos duros (por
ejemplo, que no se puedan partir fácilmente con las manos) deberá ser descartado.
9.4
Preparación para la instalación de revestimiento
9.4.1 Programación
9.4.1.1 La instalación de refractario no debe empezar antes de las pruebas a presión,
tratamiento por calor después de soldar, y prueba de presión.
9.4.1.2 Si la instalación del refractario debe iniciarse antes de las pruebas de presión, todas
las costuras retenedoras presión soldadas deberán permanecer sin revestir, por ejemplo
expuesta al medio de ensayo.
9.4.2 Preparaciones para el revestimiento
Los miembros estructurales, extensiones de la tobera, y otros aparatos dentro de los límites del
revestimiento deberán ser envueltos con un material no absorbente de 1/8 in. (3 mm) de
espesor para evitar absorción de humedad de, o adherirse a, el revestimiento refractario. La
envoltura deberá ser pegada en su lugar.
9.4.3 Aberturas
9.4.3.1 Las aberturas deberán ser selladas por medio de un tapón de madera o un tapón
cubierto de metal, un poco chaflanado (más pequeño hacia la capa), y de tal dimensión que
quepa apretado en la abertura.
9.4.3.2 Las superficies de los tapones deberán un poco revestidas con un agente aislante
aprobado por el fabricante o cubierto por un plástico para evitar que se una al refractario.
9.4.3.3 Los tapones no se deberán retirar o tocar por lo menos 24 horas después de la
instalación del refractario.
9.4.4 Obstrucciones
Las obstrucciones (por ejemplo, andamiajes) que puedan interferir con la aplicación continua y
satisfactoria del revestimiento instalado deberá evitarse.
9.4.5 Cuellos de las boquillas
9.4.5.1 El refractario aislante en el cuello de la tobera deberá ser moldeado o apisonado a
mano dentro de 1 in. (25mm) de la parte interna del caparazón o cabeza a la cual esté fijada. El
resto de 1 in. (25 mm) deberá ser instalado monolíticamente con el caparazón del refractario.
9.4.5.2 Los vacíos o espacios deberán se apisonados con un manto aislante de fibra de
cerámica (por ejemplo, el espacio anular en boquillas equipadas con camisas internas) deberán
ser completadas antes de la instalación del refractario. Las boquillas deberán ser apisonadas a
un punto que estén a ras con el costado interior del caparazón. Después de apisonar la
boquilla, la densidad de la fibra de cerámica deberá ser de por lo menos 8lb/ft3 (64 kg/m3). Un
manto aislante de fibra de cerámica se deberá usar sólo cuando se muestre específicamente
en los planos aprobados.
9.4.6 Preparación de anclas
9.4.6.1 Las anclas se deberán limpiar de salpicaduras y otros materiales extraños antes de
que se instale el refractario.
9.4.6.2 Para revestimientos de capas múltiples, las anclas para la capa del lado caliente,
deberá ser protegida y mantener libre de refractario acumulado y material extraño antes de
aplicar la capa del lado caliente.
9.4.6.3 Si se requiere recubrimiento para las patas de las anclas, la colocación de el
recubrimiento deberá ser confirmado inmediatamente ante de colocar el refractario.
9.4.7
Limpieza de equipamiento
9.4.7.1 Las mezcladoras, pistolas gunitadoras, cintas transportadoras, mangueras, y todo tipo
de equipo deberá limpiarse debidamente antes de usar.
9.4.7.2 El equipamiento se deberá limpiar en cada cambio de material, turno, y más aún si se
acumula el moldeable.
9.4.7.3 Se requiere limpiar entre cada mezcla de refractario aglomerado por fosfatos.
9.4.7.4 Para los refractarios no aglomerados por fosfatos, el intervalo de limpieza deberá ser
de tal manera que evite la acumulación de materiales refractarios en las partes internas de la
mezcladora (incluyendo la tolva). Para mezclas bajas en humedad (bajo en cemento) las
mezclas y otros refractarios sensibles al contenido de agua, exceso de agua deberán ser
removido después de cada lote.
9.4.7.5 Todas las herramientas usadas en el mezclado, transporte, y aplicación del
revestimiento refractario deberán limpiarse después de cada lote y mantenerse libre de todo
material deletéreo.
9.4.8
Sitio
El área de trabajo deberá mantenerse limpia y protegida para asegurarse que la instalación del
revestimiento pueda proceder de forma productiva sin incorporar suciedad, escombros, lluvia, u
otro material deletéreo en el revestimiento.
9.5
Temperatura de aplicación
9.5.1
La temperatura del aire y capa en el sitio de instalación deberá ser de entre 50º F y 90º
F (10º C y 32º C) durante la instalación del refractario y 24 horas después de esto. El
sombreado y encierro deberá usarse para proteger contra temperaturas extremas, exposición
al sol, y al clima (por ejemplo, viento y lluvia)
9.5.2
Para condiciones climáticas frías, calor y/o aislamiento externo se pueden usar para
mantener las temperaturas por encima del requerido mínimo.
9.5.3
Para condiciones climáticas calientes, sombreado, rociado con agua de las superficie
sin revestir y/o aire acondicionado puede usarse para mantener las temperaturas por debajo
del requerido máximo.
9.5.4 Los límites de temperatura para refractario y mezcla de agua deberán estar de acuerdo
con los requerimientos del fabricante. En la ausencia de los límites de la temperatura de mezcla
del fabricante, la temperatura de mezcla deberá ser entre 60º F y 80º F) (15º C y 27º C).
9.6
Gunitado
9.6.1
Gunitado en seco
9.6.1.1 Pre-humedezca el refractario mezclándolo con agua antes de cargar en la boquilla de
la gunitadora. El pre-humedecer reduce el polvo y la segregación y evita taponeos en la
manguera de alimentación. La agregación de agua optima, tiempo de mezcla, y el periodo del
material pre-humedecido deberá estar de acuerdo con las recomendaciones del fabricante y las
pruebas de cualificación del aplicador.
9.6.1.2 El equipo de gunitado deberá proporcionar un abastecimiento continuo y uniforme de
agua y materiales a la boquilla y no deba aportar a laminaciones, vacíos, rebote atrapado, u
otros efectos deletéreos en el revestimiento instalado. Las shotboards o los cortes de bordes
perpendiculares deberán usarse para finalizar las áreas de trabajo. Cuando haya ceses de más
de 20 minutos, o el fraguado inicial se determine por el inspector, sólo el espesor completo del
revestimiento deberá suspenderse.
9.6.1.3 Empiece el gunitado en la elevación inferior, y acumule gradualmente el espesor de la
capa de revestimiento en un área de no más de 10 ft2 (1 m2) a su espesor completo. Trabaje en
dirección hacia arriaba para minimizar la inclusión de rebote. El material de rebote no deberá a
reusarse.
9.6.1.4 El gunitado downhand de más de 30 grados por debajo de la horizontal está prohibido.
El refractario debe aplicarse por una técnica alternativa tal como, el moldeado, apisonamiento
manual, o reposicionando para evitar el gunitado downhand.
9.6.1.5 La altura del shotboard o un calibrador de espesor se deberá usar para medir el
grosor. Después del gunitado y la confirmación de recubierto suficiente, el refractario deberá
recortarse de manera oportuna con un palaustre aserruchado o almohaza. El recortado deberá
ejecutarse cuando la superficie no se dañe por el recorte (15 a 20 minutos después de la
aplicación es normal), y antes que empiece el fraguado. Interrumpir el proceso de acumulación
del espesor del revestimiento no está permitido después del fraguado inicial, el cual se define
por estar expuesto por más de 20 minutos o cuando esté seque al toque, cualquiera que ocurra
primero.
9.6.2
Gunitado en húmedo
9.6.2.1 El gunitado en húmedo es un procedimiento de instalación único que requiere equipo
especializado y un método de diferente destreza que en la aplicación normal de instalación de
refractario. Cuando se establece que el gunitado en húmedo como la técnica más apta de
instalación el contratista, en conjunto con el fabricante del refractario, deberá preparar un
procedimiento de instalación detallado, y presentarlo al propietario para su aprobación. Todos
los elementos de control de calidad definidos en este estándar deberán aplicarse en la
aplicación del refractario durante el gunitado en húmedo.
9.6.2.2 La adición optima de agua en el mezclador, y la proporción de la adición del agente
floculante deberá estar de acuerdo a las recomendaciones del fabricante y la prueba de
cualificación del aplicador.
9.6.2.3 El equipo de gunitado deberá brindar un abastecimiento continuo y uniforme de
material y agente floculante a la boquilla y no deberá aportar laminaciones, vacíos u otros
efectos deletéreos en la instalación del revestimiento. Las shotboards o los bordes de corte
perpendiculares deberán usarse para finalizar las áreas de trabajo. Cuando los ceses son de
más de 20 minutos, o el fraguado inicial es determinado por el inspector, sólo el espesor
completo de revestimiento deberá detenerse.
9.6.2.4 Empiece el gunitado en la elevación inferior, y acumule gradualmente el espesor de la
capa de revestimiento en un área de no más de 10 ft2 (1 m2) a su espesor completo. Trabaje en
dirección hacia arriaba.
9.6.2.5 La altura del shotboard o un calibrador de espesor se deberá usar para medir el
grosor. Después del gunitado y la confirmación de recubierto suficiente, el refractario deberá
recortarse de manera oportuna con un palaustre aserruchado o almohaza. El recortado deberá
ejecutarse cuando la superficie no se dañe por el recorte (15 a 20 minutos después de la
aplicación es normal), y antes que empiece el fraguado. Interrumpir el proceso de acumulación
del espesor del revestimiento no está permitido después del fraguado inicial, el cual se define
por estar expuesto por más de 20 minutos o cuando esté seque al toque, cualquiera que ocurra
primero.
9.7
Formaletas
9.7.1
La formaletas deberán ser lo suficiente fuerte para para resistir el cabezal hidráulico y
el refractario mojado será retenido y resistir cualquier fuerza mecánica aplicada, tal como la
vibración. Las formaletas deberán ser impermeables y libres de fugas. Las tolerancias de las
dimensiones deberán cumplir con los requerimientos especificados. Un agente aislante
aprobado por el fabricante se deberá usar para facilitar la retirada de las formaletas.
9.7.2
El refractario deberá mezclarse usando los procedimientos, equipo, y niveles de agua
demostrado en las pruebas de cualificación de material y aplicador. Para moldeado y moldeado
por vibración, la capacidad del mezclador deberá ser suficiente para facilitar la aplicación con
una demora de no más de 10 minutos entre lotes de mezcla continuos. Para moldeado
bombeado, la capacidad del mezclador deberá ser lo suficiente para permitir el bombeo
continuo de la operación sin ceses para esperar el material.
9.7.3 Para moldeado a vibración, dos o más vibradores deberán ser montados externamente
en el material o componente que se va a revestir. Los vibradores deberán estar sujetados por
medio de amarres o un método similar; no acople los vibradores a las boquillas, lugs soldadas,
u otros componentes. Los vibradores deberán tener fuerza adecuada para mover y consolidar
el material que se está vibrando. Cada vibrador será controlado independientemente para
concentrar la vibración y evitar segregación debido al sobre-vibrado. La selección del vibrador,
número, colocación, y método de sujeción deberá estar incluido en los procedimientos de
instalación, aprobado por el propietario y demostrado en el simulacro de moldeado de acuerdo
al 8.3.2.
9.7.4 Para el vaciado, o bombeo del moldeado, la inmersión del vibrador o una varilla se
puede usar para ayudar el flujo del refractario y llenar toda la formaleta encerrada. Los
moldeables de auto-nivelación no deberán vibrarse.
9.8
Revestimientos resistentes a la abrasión (erosión) de capa fina
9.8.1 Generalidades
9.8.1.1 Los refractarios resistentes a la erosión, fraguado químico deberán mezclarse en un
mezclador planetario, como aquellos fabricados por Hobart ™ 10. El mezclador deberá tener
paletas de acero inoxidable y tazones. Las herramientas también deberán ser de acero
inoxidable. El mezclado deberá ser estrictamente de acuerdo con los procedimientos
recomendados del fabricante, usando los niveles de agua determinados durante los ensayos de
cualificación del material y el aplicador.
10
Este término se usa sólo como ejemplo, y no constituye patrocinio de este producto por API.
9.8.1.2 El refractario deberá ser compactado usando apisonadores neumáticos rotatorios
manuales, o un martillo de caucho, y/o un bloque de madera como se demostró en los ensayos
de cualificación del aplicador. Durante la colocación, el refractario deberá estar completamente
compactado alrededor de los soportes de las anclas y el sistema de anclaje hexalt, dentro del
revestimiento previamente instalado antes que empiece a endurecer, para lograr una estructura
homogénea libre de vacíos y laminaciones. El espesor inicialmente colocado deberá ser mayor
que el espesor final deseado. La profundidad total del revestimiento refractario deberá ser
colocada en una operación continua (por ejemplo, la colocación inicial deberá llenar
completamente las baldosas hexmetal).
9.8.1.3 Después de la consolidación del refractario, el sobrellenado deberá retirarse a ras de la
parte superior del hexmetal o las anclas hexmetal usando un palaustre o almohaza y eliminado.
Las superficies deberán ser apisonadas, cuando sea necesario, para quitar las imperfecciones
tales como rajaduras en la superficie y defectos al retirarlas.
9.8.1.4 Rociar la superficie del revestimiento con agua no está permitido. El agua que se use
para limpiar las herramientas deberá ser secada antes usar las herramientas en el refractario.
9.8.2
Refractarios plásticos
9.8.2.1 Los refractarios plásticos deberán ser instalados en la consistencia recomendada por
el fabricante. La adición de agua en campo o re-acondicionamiento no están permitidos. El reacondicionamiento deberá realizarse por el fabricante bajo las condiciones controladas de la
planta, y el material re-condicionado deberá ser completamente cualificado de acuerdo al 8.2.
9.8.2.2 Los refractarios plásticos deberán ser retirados de la envoltura plástica/contenedor sólo
cuando estén listos para la aplicación. Los contenidos deben colocarse en una superficie limpia
para cortar y/ separar las lonjas pre-cortadas. La superficie de trabajo deberá ser limpiada y
cuidada para evitar contaminar el refractario fresco con el material secado del pre-cortado u
operaciones de separación anteriores.
9.9.3 Bajo ninguna circunstancias se instalará material seco o desmenuzado.
9.9.4 El refractario deberá apisonarse en capas continuas de las losas sin densificar puestas
perpendicularmente a la cara caliente usando un apisonador neumáticos rotatorio. Cada losa
deberá consolidarse completamente en una masa uniforme con la losa anteriormente
colocada, compactando el material dentro y alrededor de los soportes de las anclas para
forman una estructura de revestimiento homogénea libre de vacíos y laminaciones. El espesor
inicialmente colocado deberá ser mayor que el espesor final deseado.
9.9.5 Después de la consolidación del refractario, el refractario deberá ser recortado al
espesor deseado del revestimiento usando un palaustre o una almohaza. El material recortado
puede reutilizarse si el material no se ha contaminado y sus características de trabajalidad no
se han disminuido. La superficie recortada deberá apisonarse, cuando sea necesario, para
quitar las imperfecciones tales como rajadura de superficie y defectos al retirar.
9.9.6 Rociar con agua de la superficie del revestimiento está prohibido. El agua que se usa
para limpiar las herramientas deberá secarse antes de usar las herramientas en el refractario.
9.9.7
Después de que se haya recortado el revestimiento plástico al espesor apropiado, el
desfogue debe realizarse con una varilla puntuda.
9.9.8
El agrietamiento por la contracción deberá ser moderado con el uso de cortes o juntas
de construcción o control a cierta distancia de espacio según recomiende el fabricante.
9.10
Refuerzo de fibra de metal
9.10.1 Los refuerzos de fibra de metal deberán ser usados sólo cuando los específica el
propietario. La adición de fibras deberá ser dispersada de manera uniforme en el amoldable,
sin aglomeración.
9.10.2 Los detalles de las dimensiones de fibras, concentración, y metalurgia deberán ser
especificadas en la documentación de acuerdo con 5.1.1 c).
9.10.3 Si las fibras de metal se añaden durante la aplicación de mezclado, el procedimiento
deberá ser de la siguiente manera:
a) Coloque el amoldable dentro de la mezcladora y pre-mezcle.
b) añada el agua para pre-humedecer o agua para mezclar.
c) si usa un dispositivo para dispersar, tal como una malla de ½ in. (13 mm), filtre las fibras en
el amoldable con la mezcladora en operación.
9.11
Fibras orgánicas
Las fibras orgánicas facilitan el retiro de humedad del revestimiento refractario durante el
secado se pueden usar con la aprobación del propietario. La adición de fibras se puede realizar
durante la fabricación del amoldable o refractario plástico.
9.12
Interrupción de aplicación
9.12.1 Si la aplicación de refractario de enlace hidráulico o fraguado químico se interrumpe, el
revestimiento refractario deberá inmediatamente recortarse al capa entre las anclas con un
palaustre de acero.
9.12.2 El recorte se deberá hacer a un ángulo de 90º de la capa de acuerdo a otras
configuraciones de juntas de control como se demuestra en los planos de detalles y en el lugar
donde el espesor total del refractario ya haya sido aplicado.
9.12.3 Elimine todo el material después del recorte y el que haya quedado en la boquilla,
manguera, contenedor, y/o mezcladora por más de 20 minutos.
9.12.4 Las superficies de las platinas deberán limpiarse de todo material de revestimiento
refractario.
9.12.5 Los recubrimientos de las anclas que queden sueltas deberán remplazarse.
9.12.6 Durante el periodo de interrupción en aplicación, el curado del revestimiento refractario
ya aplicado deberá estar de acuerdo con el 9.13.
9.12.7 Si la instalación se detiene por un día, todas las aberturas en el objeto que se esté
revistiendo deberá ser cubierto, envuelto y sellado.
9.12.8 Inmediatamente después de resumir la aplicación del refractario, la superficie expuesta
del revestimiento refractario a la cual hay que adherir deberá ser limpiada de todo material
refractario suelto, rasparse, y mojarlo totalmente con agua o cubrirlo con una membrana de
compuesto para curar aprobada por el fabricante [ver 9.13.3)]. Alternativamente, un agente
adhesivo tal como una solución débil de ácido fosfórico o argamasa adhesivo de fosfato puede
usarse.
9.12.9 Si la aplicación del refractario plástico de fraguado en caliente se interrumpe por menos
de 8 horas, un trapo o saco pre-humedecido deberá usarse para mantener al superficie de
empalme hidratada hasta que pueda continuar el trabajo.
9.13
Curado
9.13.1 El curado deberá ser de acuerdo con las recomendaciones del fabricante, por un
mínimo de 24 horas a 50º F a 90º F (10º a 32º C), antes de mover la pieza, quitar las
formaletas, calentar.
9.13.2 Para refractarios de fraguado químico, la superficie de revestimiento deberá
mantenerse sin cubrir y libre de contacto con humedad durante el periodo de curado.
9.13.3 Para amoldables por enlace hidráulico, sellar y/o exceso de humedad deberá
proporcionarse de acuerdo con uno de los siguientes métodos:
a) Aplique una membrana de compuesto para curar (no-reactiva) aprobada por el fabricante a
las superficies expuestas antes que seque la superficie al toque. Ninguna parte del
revestimiento deberá ser permitida secar por más de una hora antes de la aplicación del
compuesto de curado. El compuesto de curado deberá ser no-inflamable, no tóxico y que
contenga pigmentación que permita la inspección visual completa de su recubrimiento. El
compuesto deberá quemarse a una temperatura de 150º F a 200º F (65º C a 95º C).
b) Mojar las superficies expuestas con una capa fina de rocío de agua dentro de una hora de la
instalación y después a intervalos de 2 horas aproximadamente, para que todas las superficies
se mantengan mojadas al toque durante el periodo de curado. Asegúrese de que los
componentes del refractario no sean mojados o dislocados.
c) recubrir las superficies expuestas con polietileno o un trapo mojado dentro de una hora de la
instalación. El recubrimiento deberá tener contacto con, pero no pegarse a la superficie del
refractario. Si se usa un trapo mojado, éste deberá permanecer mojado durante el periodo de
curado.
d) No hay necesidad de recubrir las superficies moldeadas mientras que las formaletas
permanezcan por un periodo de curado de 24 horas completas.
9.13.4 Los refractarios plásticos no requieren curado por aire. Deben permanecer secos y
protegidos de condiciones de helada antes de iniciar el quemado.
9.13.5 Las recomendaciones del fabricante deberán usarse adecuadamente para proteger los
plásticos de adhesión fosfática que permanecerán en condiciones de ambiente por periodos
prolongados antes de ser curados en calor.
9.14
Reparaciones
9.14.1 Generalidades
9.14.1.1 Las áreas que se encuentren defectuosas [ver 5.1.2 d) [deberán ser reparadas.
9.14.1.2 Las secciones del revestimiento de menos del espesor mínimo deberán ser
recortadas completamente y remplazadas.
9.14.1.3 El material de sobra no deberá colocarse sobre el material previamente aplicado para
completar el espesor requerido.
9.14.1.4 En revestimientos de capas múltiples, el lado caliente deberá retirarse sin quitar u
obstaculizar el revestimiento de respaldo.
9.14.1.5 El contratista deberá preparar los registros identificando y localizando las áreas
reparadas y las juntas de campo (ejemplo, un mapa). Los registros deberán incluir los motivos
para las reparaciones y los medios de reparación junto con el refractario usado.
9.14.2 Procedimientos de reparación
9.14.2.1 Generalidades
9.14.2.1.1 Todos los materiales y métodos propuestos de reparación deberán ser aprobados
por el propietario antes de que se haga la reparación.
9.14.2.1.2 Inmediatamente antes de colocar el refractario nuevo, el refractario en buen estado
adyacente a la reparación deberá ser limpiado de escombros, raspado, y completamente
mojado con agua potable, una membrana de compuesto para curar, y argamasa de adhesión
fosfática, o un débil ácido fosfórico.
9.14.2.1.3 Las anclas y capas deberán limpiarse de refractario u otros escombros y las patas
de los nuevos recubrimientos de las anclas donde aplique.
9.14.2.1.4 Si las anclas o los acoples soldados se dañan, el ancla deberá ser remplazada de
acuerdo con la nueva instalación.
9.14.2.2 Revestimiento monolítico
9.14.2.2.1 Con la excepción de los defectos de burbujas de superficie (ver 9.14.2.2.4), el
revestimiento refractario no aceptable deberá cortarse a un ángulo recto a la capa y
lateralmente al revestimiento aceptable y retirado. La capa no deberá dañarse.
9.14.2.2.2 Las áreas retiradas para reparación deberán tener por lo menos un ancla
completamente expuesta, Si no, un ancla nueva deberá ser instalada. El área recomendada
ser retirada para la reparación deberá ser lo suficiente para exponer a tres anclas no continuas.
9.14.2.2.3 Las esquinas deberán redondearse puliéndolas a un contorno amplio a través de la
profundidad del refractario.
9.14.2.2.4 Cuando se requiere reparación de la superficie por defectos por burbujas, deberán
ser reparadas apisonándolas con amoldables de adhesión fosfática. Las fibras de metal no
deberán usarse para este tipo de reparación. La superficie deberá repellarse a ras con la
superficie del refractario adyacente.
9.14.2.3
Revestimiento resistente a la erosión de capa fina
9.14.2.3.1 El revestimiento refractario colocado en hexmetal deberá retirarse completamente y
remplazado de todas las baldosas.
9.14.2.3.2 La reparación de todas las áreas defectuosas de revestimiento hexalt deben cumplir
con el 9.14.2.2.
10
Secado
10.1
Procedimiento de secado
10.1.1 El contratista deberá desarrollar un procedimiento de secado y presentárselo al
propietario para su aprobación. El procedimiento de secado deberá acomodarse a los
requerimientos de este estándar de secado del refractario del fabricante. En la ausencia de los
requerimientos del fabricante del refractario, la programación mínima de secado de acurdo a la
Tabla 5 deberá aplicarse. El procedimiento de secado deberá incluir las proporciones de
calentamiento/enfriado para el control de temperatura de todos los indicadores, ubicación de la
diferencia de temperatura máxima entre los indicadores de temperatura, y deberá asegurarse
del flujo adecuado de aire caliente en toda la superficie del refractario.
10.1.2 El plan de secado para vasijas complejas o sistemas de vasijas/ductos/tuberías que
involucren más de un quemador, más de dos puntos de ductos de salida de gas u ocho o más
termo-acoples, deberán ser revisados por un ingeniero experimentado en secado de sistemas
complejos.
10.1.3 El calentamiento inicial del revestimiento del refractario deberá ser realizado por
equipo provisional tales como quemadores o elementos de calentamiento eléctrico. Cuando los
dispositivos de calentamiento provisionales no son prácticos, los dispositivos de calentamiento
de procesos son una alternativa aceptable. Los dispositivos de impacto de llama y
calentamiento radiante están prohibidos.
10.1.4 Los componentes de revestimiento refractario de pared fría deberán secarse calentado
el refractario del lado caliente solamente de acuerdo con los procedimientos de secado
aprobados.
10.1.5 Los componentes de revestimiento refractario de pared caliente deberán secarse por
medio de la aplicación de calor de la superficie de cualquier lado o colocando dentro de un
horno y calentándose por ambos lados, de acuerdo con los procedimientos aprobados.
10.1.6 El calentamiento deberá ser controlado usando termopares para monitoreas las
temperaturas de gas a través de las áreas revestidas. Los termopares deberán estar colocados
dentro de ½ in. (13 mm) de la superficie del refractario. Coloque los termopares para detectar
áreas estancadas. Cuando los termopares provisionales no sean prácticos (por ejemplo, el
secado se realiza como parte del inicio), los termopares de proceso son una alternativa
aceptable si tienen la capacidad de precisión a temperatura baja y ubicarlos en las ares
apropiadas.
10.1.7 Los índices de calentamiento deberán ser monitoreados por los termopares más
cercanos a la fuente de calor. Las temperaturas constantes y de permanencia deberán
lograrse por medio de termopares incluyendo aquellos en las salidas de gas del refractario
instalado. Los termopares deberán también ser proporcionados para proteger los límites de las
temperaturas diseñadas de la unidad y/o los componentes definidos en el 5.1.1 d).
10.1.8 Cuando se incluye periodo de enfriamiento en el proceso de secado del alcance, las
proporciones de enfriamiento no deberán exceder 100º F/h (56º C/h).
10.2
Programación de secado
10.2.1 Generalidades
Esta sección describe las provisiones para determinar la seguridad y costo-efectividad de la
programación de secado para amoldables convencionales de cemento. El secado es el
calentamiento inicial de los revestimientos refractarios del amoldable para eliminar agua
retenida dentro del refractario sin afectar su estructura o propiedades físicas. El procedimiento
deberá ser eficiente y proporcionar la ejecución de costo-efectividad con el mínimo impacto en
el factor servicio de la unidad de proceso en la cual se instala el refractario.
10.2.2 Índice de secado
10.2.2.1 El secado se describe en la programación o procedimientos de acuerdo a la razón de
calentamiento, temperaturas establecidas, y tiempo de retención. Para el propósito de este
estándar, estos requerimientos se basan en temperaturas en la superficie del revestimiento que
tendrá la temperatura más alta durante el servicio. Las fuentes de calor y el monitoreo de las
temperaturas de gas que afectan el secado deberán ser de acuerdo al 10.1.
10.2.2.2 La Tabla 5 describe la programación típica de secado para refractario amoldable
convencional con una densidad de 140 lb/ft3 (2240 kg/m3) o menos.
10.2.2.3 Los productos refractarios con requerimientos de secado diferentes a aquellos
definidos en la Tabla 5 deberán medirse por el índice de secado. Para proporcionar una base
comparativo, el índice de secado deberá definirse como la duración de tiempo en horas que se
requiere para el calentamiento inicial de 50º F a 1300º F (10º C a 710º C), incluyendo las
proporciones de calentamiento recomendadas y los tiempos de retención. El índice deberá
basarse en los revestimientos de capa única de 5 in. (127 mm) de espesor, aplicado y secado
de acuerdo con este estándar.
10.2.2.4 Los detalles de las proporciones de calentamiento y tiempos constantes de
temperatura dentro de la duración total definido por el índice deberá ser determinado ante de la
instalación de acuerdo al 10.1.1. Las modificaciones que cuentan con el mayor espesor y/o los
diseños de doble capa deberán solucionarse en esa instancia. Cuando se esté secando una
unidad o vasija que tenga múltiples refractarios, las programaciones deberán basarse en el
refractario o sistema de revestimiento que tenga el mayor requerimiento de duración para el
máximo espesor de cada etapa del secado.
Tabla 5 – Secado de refractarios amoldables convencionales a b c
Densidad de refractario
Etapas de
calentamiento
Temperatura
inicial a
primera
rentención e
Eleve a
próxima
retención
Eleve a
próxima
retención
3
Menos de 75 lb/ft
(1200 kg/m3)
Caliente a 100o F/h (56o C/h)
Retenga a 250º F a 300º F
(122º C a 150º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
75 lb/ft 3 a 100 lb/ft3
(1200 kg/m3 a 1600 kg/m3)
Caliente a 75o F/h (42o C/h)
Retenga a 250º F a 300º F
(122º C a 150º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
101 lb/ft 3 a 140 lb/ft3 d
(1601 kg/m3 a 2240 kg/m3)
Caliente a 50o F/h (28o C/h)
Retenga a 250º F a 300º F
(122º C a 150º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
Caliente a 100o F/h (56o C/h)
Retenga a 600º F a 700º F
(318º C a 374º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
Caliente a 75o F/h (42o C/h)
Retenga a 600º F a 700º F
(318º C a 374º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
Caliente a 50o F/h (28o C/h)
Retenga a 600º F a 700º F
(318º C a 374º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
Caliente a 100o F/h (56o C/h)
hasta temperatura
operacional
Caliente a 75o F/h (42o C/h)
Retenga a 1000º F a 1050º F
(542º C a 565º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
Caliente a 50o F/h (28o C/h)
Retenga a 1000º F a 1050º F
(542º C a 565º C)
Retenga 1 h/in. (1 h/25 mm)
del espesor del refractario
Eleve a
próxima
retención
Índice de
secado f
23 horas
Caliente a 75o F/h (42o C/h)
hasta temperatura
operacional
Caliente a 75o F/h (42o C/h)
hasta temperatura
operacional
31 horas
40 horas
a Ver 10.1.1
b Estas proporciones sólo aplican cuando la temperaturas de curado están entre 50º F (10º C) a (32º C).
c Refractarios amoldables convencionales que tengan un contenido de cemento “normal”, ej. mayor que 2.5 % de CaO.
d Para refractarios con densidades mayor que 140 lb/ft3 (2240 kg/m3) consulte al fabricante.
e La temperatura inicial no podrá exceder 200o
F (94o).
f El índice de secado está basado en refractario con un espesor de 5 in. (127 mm), a una temperatura operacional de
1300º F (710º C), y calentado del lado del refractario solamente. Está además basado en el estándar aceptado de las
prácticas de secado en una configuración exhaustiva.
Anexo A
(informativo)
Glosario
Este anexo suministra información adicional relacionada a refractarios e instalación de
refractario.
Abrasión de refractarios 11
El desgaste de la superficie de cuerpos refractarios en servicio por una acción de frote de los
sólidos en movimiento.
Ladrillo a prueba de ácido 12
Un ladrillo de baja porosidad y permeabilidad, y que contiene una resistencia alta a ataques
químicos o penetración de la mayoría de los ácidos comerciales y otros químicos corrosivos.
Refractarios ácidos 13
Refractarios que contienen cierta cantidad de sílice, que es reactiva con ciertos refractarios
comunes, escoria común o fundentes a alta temperatura.
Aglomerado 12
Se aplica a refractarios, un material mineral molido, que consiste de partículas de varios
tamaños, y se usa con otras más finas para hacer moldes o cuerpos monolíticos.
Apisonamiento por aire 12
Un método de moldear cuerpos refractarios, hogueras de calderas, u otras partes de caldera
por medio de apisonadores neumáticos.
Refractarios de fraguado en aire
Composiciones de materiales de refractario molido que desarrolla un fuerte enlace a
temperatura ambiente por medio de reacciones químicas dentro de la fase de aglomeración
que generalmente se activa añadiendo agua. Estos refractarios incluyen amoldables de
cemento y de enlace fosfático.
Hidrólisis alcalina
Son reacciones altamente destructivas entre refractarios monolíticos de fraguado hidráulico que
no se han quemado y dióxido de carbono, compuestos alcalinos y agua.
Alúmina 12
Al 2 O 3 , oxido de aluminio; punto de ebullición 3720º F (2050º C); en combinación con H 2 O
(agua), la alúmina forma los diásporos minerales, bauxita, y gibbsita; en combinación con SiO 2
y H 2 O, la alúmina forma caolinita y otros minerales de arcilla.
Refractarios de silica-alúmina12
Refractarios que consisten principalmente de alúmina y sílice, tal como alta alúmina, arcilla
para hornos, y refractarios caolines.
Alúmina-zirconio-sílice AZS
Los refractarios que contienen AZS como un moldeado de fusión o usarlo como un agregado
en amoldables resistentes a la erosión y para formas pre moldeadas especiales.
Amorfo
Que carece de estructura cristalina o arreglo molecular definitivo; sin forma externa definitiva.
Ancla o amarre
Dispositivo metálico o refractario que retiene el refractario o aislamiento en su lugar.
Porosidad aparente (ASTM C20) 13
La relación del volumen de los poros abiertos en el espécimen refractario a la de su volumen
exterior, expresado en porcentaje.
Arco
(1) Para calentadores de fuego, una porción plana o inclinada de la sección radiante opuesta al
piso o (2) cualquier miembro curvado estructural a lo largo de una apertura y sirva como
soporte.
Ladrillo de arco
Forma de un ladrillo común cuyo grosor es achaflanado a lo largo de su ancho.
Arco, plano
En construcción de horno, una estructura curvada o arqueada que es sostenida por linderos y
sus extremidades; el arco se forma de un número de ladrillos achaflanados especiales, y el
ensamblaje de ladrillo se sostiene en su lugar por su acción de llave. También se llama arco de
Jack.
Arco, surgido
En construcción de hornos, una estructura curveada o arqueada que se sostiene por linderos
en los lados o extremos solamente, y la cual se extiende entre dos paredes o un espacio.
Arco, suspendido
El techo de un horno que consiste de formas suspendidas de miembros de soporte superiores.
Asbestos
Un grupo de minerales de silicato de magnesio impuros que ocurre en forma fibrosa.
Ceniza12
El residuo no inflamable que queda después de quemarse combustibles u otros materiales
inflamables.
Atrición12
Desgaste por fricción o abrasión.
Refractarios básicos13
Refractarios cuya composición principal es cal, magnesio, o ambos, y los cuales pueden
reaccionar químicamente con refractarios ácidos, escoria ácida, o fundentes ácidos a alta
temperatura.
Lote
Cantidad de refractario moldeado producido con una mezcla singular u operaciones de
mezclado durante su producción o en campo.
Bauxita12
(1) Un mineral de alta alúmina, que generalmente consiste de granos concrecionados redondos
en forma de masa de arcilla, y que consisten esencialmente de trihidrato de alúmina
(Al 2 O 3* H 2 O), en proporciones variantes. (2) Comercialmente, la bauxita debe contener por lo
menos 65% alúmina de base calcinada.
Prueba de doblada (anclas)
La técnica de inspección donde las anclas de metal (ejemplo, patas de anclas o las puntas) son
físicamente dobladas en el punto de soldadura para verificar la integridad de la soldadura a la
carcasa o la capa.
Aglutinado15
Material cementoso
Abultamiento
Un defecto en la sub-superficie que puede ocurrir en los sistemas de revestimiento de
refractarios plásticos atrapados en la estructura de poros del refractario durante el
calentamiento inicial debido a un calentamiento rápido o permeabilidad insuficiente en el
refractario.
Sección de separación (de un horno)
Una encerramiento en un horno intercambiador de calor en el cual los gases de la chimenea se
recogen después de su último enrosque de convección para llevar hacia afuera de la chimenea.
Unidad térmica británica (BTU)12
La cantidad de calor requerida para aumentar la temperatura de una libra de agua un grado
Fahrenheit a una presión barométrica estándar, y a temperatura estándar.
Densidad de abultado
La relación de peso (o masa) al volumen en la condición de secado o quemado.
Quemar12
El grado de tratamiento de calor al cual el ladrillo refractario son sometidos en el proceso de
quemado; también el grado al cual los cambios físicos y químicos deseados han sido
desarrollados en el quemado del material refractario.
Quemado (cocción ) de refractarios 11
El tratamiento de calor final en un horno para cerámicas en el cual los ladrillos refractarios son
sometidos en el proceso de fabricación, para el propósito de desarrollar enlaces y otras
propiedades físicas y químicas.
Cemento de aluminato de calcio13
Este producto se obtiene pulverizando el Clinker que consiste de aluminatos de calcio
hidráulicos que se forman a través de fusionando o sinterizando un mezcla adecuadamente
proporcionada de materiales aluminosos o calcáreos.
Deposición de carbono12
La deposición de carbono amorfo, que resulta de la descomposición de gas de monóxido de
carbono a dióxido de carbono y carbono con un rango de temperatura crítica. Cuando se coloca
entre los poros del refractario, el carbono puede crear tal presión que destruye los enlaces y
hace que el refractario se desintegre.
C-clip (anclas)12
Un ancla metálica en forma de C que se usa para sujetar anclas cerámicas al armazón o capa
de una unidad de proceso o calentador quemador.
Catalítico12
Una substancia que causa o acelera un cambio químico sin ser afectada permanentemente por
la reacción.
Cement12
Una substancia finamente dividida que se maniobrable cuando inicialmente se prepara pero
que endurece como piedra por medio de una reacción química o cristalización; también, la
masa compacta que rodea y une los fragmentos más grandes o partículas en piedras
sedimentarias.
Anclas cerámicas
Refractario quemado que sujeta el revestimiento refractario en su lugar.
Enlace cerámico
Un enlace de alta fuerza que se desarrolla entre los materiales, tal como la arcilla y sus
agregados, como resultado de reacciones termoquímicas las cuales ocurren cuando los
materiales son sometidos a temperaturas elevadas.
Fibra cerámica14
Refractario aislado fibroso primordialmente de alúmina y sílice. Sus formas aplicable incluyen
bultos, mantos, papel, módulos, formas moldeadas al vacío y sogas.
Cerámicas12
“Productos hechos de material inorgánico primeramente moldeándolos y después
endureciéndolos quemándolos”- F. Singer. Originalmente, el término cerámicas se refería sólo
a lozas moldeadas de arcilla y endureciéndolas por medio de quemado, y al arte de hacer
lozas. Sin embargo, su significado ha sido gradualmente extendió por su uso, y ahora se
entiende que incluye todo material refractario, cemento, cal, cemento decorativo, alfarería,
esmaltes, barnizado, abrasivos, aislamiento eléctrico, y materiales térmicos aislantes hecho de
arcilla o de otras substancias minerales inorgánicas no metálicas.
Ladrillo de enlace químico12
Ladrillo fabricado por procesos en el cual la fuerza mecánica imparte por agentes de enlace
químico en vez de quemado.
Arcilla12
Un mineral aglomerado natural que consiste esencialmente de silicatos de alúmina hidroso
(también como arcilla refractaria).
Lado frio13
La superficie de la sección refractaria no expuesta a la fuente de calor.
Compactabilidad13
La facilidad con que el volumen de un refractario plástico recién colocado o una mezcla
apisonable se reduce a un mínimo práctico a través de apisonamiento.
Fundición congruente
El cambio de una substancia cuando se calienta de un sólido a un líquido de la misma
composición (ejemplo, derretir hielo en agua).
Convección 12
La transferencia de calor a través de circulación o movimiento de las partículas calentadas de
un gas o líquido.
Sección de convección (de un horno)
La sección de un horno intercambiador de calor hacia debajo de le sección radiante que está
cerca a los tubos para un intercambio de calor de convección óptima.
Conversión (de cemento de alta alúmina) 13
La transformación de hidratos metastables hexagonales (CAH 10 ó C 2 AH 8 ) a lo estable, hidrato
cúbico (C 3 AH 6 ). El hidrato cubico ocupa menos volumen que los hidratos hexagonales, y esto
resulta en el incremento en porosidad de matriz y posiblemente la reducción en la fuerza de
cemento.
NOTA C = CaO, A=Al 2 O 3 , H=H 2 O
Saliente
Una proyección de apoyo de la cara de una pared; un arreglo de ladrillos una pared en la cual
cada curso se proyecta la que está inmediatamente debajo de este para formar un plataforma
de soporte, repisa o bafle.
Corrosión de refractarios
Destrucción de las superficies de refractarios por acción química de agentes externos.
Corundo
Un mineral natural o sintético que teóricamente consiste solamente de alúmina (AL 2 O 3 ). Su
gravedad específica es de 4.00 a 4.02. Punto de fusión 3720º f (2050º C). Dureza 8.8.
Curso
Una capa o línea horizontal de ladrillos en una estructura.
Ampliación de carga
Deformación dependiente del tiempo debido a una carga sostenida.
Cristobalite
Un mineral formado de sílice; estable de 2678º F (1470º C) a una temperatura de fundición a
3133º F (1723º C). Gravedad específica de 2.32. Los cristobalitos son un importante
constituyente de ladrillo de sílice.
Corona
El techo de un horno, especialmente uno el cual tiene uno techo en forma de domo; el punto
más alto en un arco.
Cristal
Un cuerpo sólido homogéneo químico que tiene una estructura molecular definida interna, y si
se desarrolla bajo condiciones favorables, teniendo la forma de características externa, definida
por superficies planas.
Cristalina
Compuesta de cristales.
Ciclones (de FCCU o unidad de cocción fluidizada)
Componentes, usualmente internos, usados para separación de partículas por inercia de gases
de chimenea u otros productos gaseosos.
Desvitrificación
Le cambio de vidrioso a una condición cristalina.
Revestimiento de dos capas
Comparado con revestimiento de capa singular, un refractario que consiste de dos capas de
tipos de monolíticos. Generalmente, esto consistiría de refractario aislante de baja densidad
detrás de uno más fuerte, mediano o refractario de alta densidad.
Empolvando
Conversión de un material refractario entero o parte a un polvo o talco. El empolvado
usualmente resulta de reacciones químicas tales como hidratación; o (b) de inversión mineral
acompañado de cambios largos y abruptos en volumen, tales como la inversión de beta a gama
de silicato de dicalcio cuando se enfría.
Emisividad térmica
La capacidad de un refractario para generar calor; generalmente expresado como una fracción
o porcentaje de la radiación de calor del cuerpo negro ideal, que es teóricamente posible.
Erosión de refractarios
El desgaste mecánico de las superficies de cuerpos refractario en servicio por acción de lavado
de líquidos o gases, tal como escoria derretida o partículas de alta velocidad.
Resistencia a la erosión (como aplica a ASTM C704 resultados de pruebas)
El volumen de la perdida de refractario, medido en centímetros cúbicos, después de raspar la
superficie de un espécimen de prueba con 1000g de carburo de silicona (SiC) de acuerdo al
ASTM C704. La menor pérdida de centímetros cúbicos perdidos, mayor resistencia a la erosión
del refractario.
Junta de expansión
Una separación entre dos partes acopladas del revestimiento refractario que permite pequeños
movimientos, tales como aquellos causados por cambios térmicos.
Fragmentación explosiva
Una explosión repentina que ocurre como resultado del acumulamiento de presión de vapor
causada por calentar algo muy rápido de una refractario moldeable en su primera quemada.
Extrudir
Forzar un material refractario plástico a través de un molde de prensa aplicando presión.
Extrusión
Un proceso en donde le material plástico es forzado a través de un molde de prensa aplicando
presión.
Mezcla en campo
Mezcla de concreto refractario la cual es diseñada y formulada en o cerca al sitio de obra.
Ladrillo refractario
Cualquier tipo de ladrillo refractario
Arcilla refractaria
Un mineral agregado arenoso o pedregoso el cual constituye esencialmente silicatos de
aluminio hidratado con o sin sílice, plástico cuando se pulverizan suficientemente y mojado,
rígido cuando secan, y de suficiente pureza y refractarios para uso en productos de refractario
comercial.
Ladrillo de arcilla refractaria
Un ladrillo refractario fabricado esencialmente sólo de arcilla refractaria.
Recubrimiento de secado rápido
Un recubrimiento de refractario, usualmente gunitado, el cual es aplicado sobre el refractario
que ya ha sido colocado y permitirse secar.
Malla flexible
Una versión longitudinal de maya provista en rollos flexible para mejor acceso a través de
aperturas de vasijas en el área de instalación y lista para instalar en superficies curvas.
Fundente
Substancia o mezcla que promueve la fusión de un material sólido por reacción química.
Anclaje de pie
Ancla metálico, generalmente en V que tiene la configuración de un pie en la base para ayudar
a la orientación apropiada y soldarla a la capa
Friable
Fácilmente reducido a una condición granular o de polvo.
Refractarios fusionados moldeables
Refractarios moldeados por fusión eléctrica seguido de moldeado y recocido.
Sílice fusionada
Sílice en estado vítreo o fusionada producida por el arco de arena fundida. Moldeables que
contienen agregados de sílice fusionada tiene un conductividad térmica baja y expansión
térmica baja, lo que los hace útil en aplicaciones de choque térmico.
Punto de fusión
La temperatura en la que algo se derrite. La mayoría de los materiales refractario no tienen
punto de fusión definido, pero se ablandan gradualmente.
Vidrio
Un compuesto inorgánico de fusión el cual ha sido enfriado aun condición sin cristalizarse.
Tamaño del granulado
Así como se aplica al material refractario, las proporciones relativas de partículas de diferentes
tamaños; generalmente determinadas por su separación en series de fracciones filtrados.
Argamasa
Una suspensión de material argamasa en agua, de tal consistencia que cuando se vacía
horizontalmente en hileras de ladrillos, fluirá entre los las juntas verticales de los ladrillos.
Curado a calor
Proceso de calentamiento que se usa para enlazar refractarios tales como refractarios de
enlace fosfático. Con estos refractarios, el curado a calor se concuerda con el secado, pero no
son necesariamente intercambiables con el uso del término porque el secado se refiere a la
eliminación de agua acumulada en sistema de revestimiento por dentro.
Refractarios de fraguado a calor
Composiciones de materiales refractario granulado que requiere temperaturas relativamente
altas para el desarrollo de enlaces adecuados, generalmente llamados enlaces de cerámica.
Moldeados de peso pesado
Refractarios moldeables con densidades de masa de 150lb/ft3(2400 kg/m3).
Refractarios de alta alúmina
Refractarios de sílice alúmina que contienen más de 45 % de alúmina o más. Los materiales
usados en su producción incluyen diáspora, bauxita, gibbsita, silimanito, alusite, alúmina
fusionada, (corundo artificial).
Ladrillo de arcilla refractaria de alta función
Los ladrillos de refractario de horno tienen un cono pirométrico equivalente (PCE) no menos
que un cono 31 ½ ni por encima de 32 ½ a 33.
Lado caliente
La superficie de una sección refractaria expuesta a la fuente de calor.
Hidrato/hidratación
Reacciones químicas entre componentes de cemento refractario y agua que causa el
revestimiento aplicado para desarrollar fuerza.
Fundición incongruente
Desasociación de un compuesto al calentar, con la formación de otro compuesto y un líquido
que tiene diferente composición del compuesto original.
Moldeable aislante
Un refractario moldeable con la conductividad térmica relativamente baja: generalmente tiene
una densidad en sitio de menos de 100 lb/ft3 (1602kg/m3).
Ladrillo de horno moldeable
Un ladrillo refractario caracterizado por su conductividad térmica baja y capacidad baja de
calor.
Concreto refractario aislante
Concreto refractario que tiene una conductividad térmica baja—generalmente tiene una baja
densidad.
Inversión
Un cambio en la forma de cristal sin cambiar la composición química; por ejemplo, el cambio de
cuarzo bajo a cuarzo alto, o el cambio de cuarzo a cristobalita.
Mezcla isomorfa
Un tipo de solución sólida en la cual compuestos minerales de composición química análoga y
cristales relacionados cercanamente se cristalizan en varias proporciones.
Caolín
Una arcilla que quema blanco que contiene caolinita como su principal constituyente. La
gravedad específica es 2.4 a 2.6. El PCE de las caolinitas comercial e s de Cono 33 a cono 35.
Llave
En construcción de hornos, la parte as alta de cierre de un ladrillo en un arco.
Ladrillo clave
Un ladrillo de forma estándar que se achaflana a su largo.
Factor K
La conductividad térmica de un material, expresado en unidades estándares.
Defecto de laminación
Un plano débil dentro de un revestimiento refractario monolítico que es paralelo al lado caliente
de revestimiento y permita separarlo en capas.
Tabulación de lanzas
Proyecciones metálicas en las baldosas refractarias en el revestimiento de hexmetal. El
propósito es proporcionar anclaje mecánico para el refractario y prevenir que la baldosa se
caiga del hex. Las tabulaciones son perforadas de las cintas de metal que constituyen el
hexmetal.
Concreto refractario liviano
Concreto refractario de un peso unitario menor de 100 lb/ft3 (1602 kg/m3).
Subsidencia de cargas
La reacción de capacidad de carga de un refractario determinada por los cambios
dimensionales del espécimen bajo una carga compresiva a alta temperatura de acuerdo a
ASTM C16.
Pérdida en ignición12
En la aplicación de análisis mecánico, la pérdida en peso que resulta cuando se caliente un
espécimen de material a alta temperatura, después del secado preliminar a una temperatura un
poco más alto del punto de ebullición del agua. La pérdida en peso sobre el secado se
denomina humedad libre; es decir aquella que ocurre sobre el punto de ebullición; pérdida en
ignición.
Ladrillo de horno de peso liviano
Ladrillo de horno que tiene un PCE no menor de Cono 15, ni mayor de 28 a 29.
Matriz
La fase continua en el refractario puesto en su posición.
Ladrillo de horno de peso mediano
Ladrillo de horno que tiene un PCE no menor de Cono 29, ni mayor de 31 a 31 ½.
Moldeables de peso mediano
Refractario moldeable con densidades entre 100lb/ft3 y 150 lb/ft3 (1600 kg/m3 y 2400 kg/m3).
Punto de fusión 12
La temperatura en la cual las fases líquidas y la cristalina, tienen la misma composición,
coexisten en equilibrio. Los metales y la mayoría de casi todos los materiales de cristalina
tienen un punto de fusión claramente definido. En otras palabras, cambian abruptamente de
sólido a líquido a temperaturas definidas (ver fusión congruente). Sin embargo, la mayoría de
los materiales refractarios no tienen punto de fusión verdaderamente definidos, pero se derriten
progresivamente sobre un rango amplio de temperaturas (ver fusión incongruente).
Mica12
Un grupo de minerales rocosos que tienen casi perfecto escote en una dirección y consisten de
platinas plásticas. Las variedades más comunes son moscovita y biotita.
Módulo de elasticidad (física)11
Una medida de elasticidad de un cuerpo sólido; la proporción de estrés (fuerza) a tensión
(deformación) dentro del límite elástico.
Módulo de ruptura12
MOR
Una medida de la fuerza transversal o de “quiebre transversal” de un cuerpo sólido. MOR se
calcula usando la carga total en la cual el espécimen falla, los soportes a su largo, y las
dimensiones del espécimen.
Fosfato de mono-aluminio
Agente pegante refractario en la mayoría de los refractarios plásticos de enlace fosfático,
argamasa y varios moldeables. Se hacen pre-reaccionando ácido fosfórico con hidróxido de
aluminio a temperaturas entre 200º F y 400º F (95º C y 200º C).
Argamasa (refractaria)11
Una preparación granulada la cual se vuelve plástica y maniobrable con se mezcla con agua y
es adecuada para usarse para colocar y pegar ladrillos.
Revestimiento multi-capa
Revestimiento que consiste de más de una capa diferente de material refractario colocada
separadamente.
Refractarios neutros
Refractarios resistentes a ataques químicos ya sean refractarios ácidos o escoria común, o
fundentes a alta temperatura.
Lanza desplazada
Hexmetal fabricado con rabillos en la lanza desplazados.
Revestimiento de capa singular
Revestimiento compuesto de una sola capa de un solo tipo de refractario amoldable.
Recubrimiento
Una capa de recubrimiento refractario que se aplica a un revestimiento existente para lograr
extender la vida útil del revestimiento.
Sobre-rociado
Una capa rica en cemento refractario que se deposita en superficies expuestas alrededor de
operaciones de gunitado para protegerlas de polvo, refractario mojado generado por la
operación de gunitado.
Perlita
Piedra vidriada de sílice compuesta de pequeñas esferoides que varía de tamaño; se combina
con agua, 3% a 4%. Cuando se calienta a una temperatura adecuada, la perlita se expande
para formar un material vidriado con una estructura celular.
Permeabilidad
La propiedad de material poroso que permite el paso de gases y líquidos bajo presión. La
permeabilidad de un cuerpo se generalmente dependiente del número, tamaño, forma de la
unión de los poros abiertos, y se mide por la proporción de fluido estándar a un presión
determinada.
Plasticidad
La propiedad de un material que permite ser moldeada a una forma deseada, la cual se
mantiene en forma después de que la formaleta haya sido retirada.
Pleno (de FCCU o unidad de coque fluidizada)
Espacio encerrado dentro de la parte superior de un reactor o vasija regeneradora que sostiene
el peso de los ciclones en el cual pasan los gases que salen de la salida de los ciclones.
Poros
En cuanto a refractarios, los pequeños vacíos entre las partículas sólidas. Los poros descritos
como “abiertos” si son permeables, y “sellados” si son impermeables.
Porosidad de refractarios
La proporción del volumen de los poros o vacíos al volumen total, generalmente expresado
como porcentaje. La porosidad verdadera se basa en el volumen-poro total; la “porosidad
aparente” en el volumen-poro solamente.
Punki
Un revestimiento refractario bastante blando y friable.
Cono pirométrico
Una de la series de piezas de forma de pirámides que consiste de mezclas minerales y se usan
para medir efectos de temperatura-tiempo. Un cono estándar pirométrico es de una pirámide de
tres lados truncada; y, aproximadamente, es de 2 5/8 in (66 mm) de alto por 5/8 in. (16 mm) de
ancho en su base o 1 1/8 in. (29 mm) por 3/8 in. (10mm) de ancho en su base. Cada cono es
de una composición de material definida; se dobla a una temperatura definida.
Equivalente de cono pirométrico12
PCE
El número del cono pirométrico estándar cuyo labio toca la placa de apoyo simultáneamente
con un cono del material refractario que se esté investigando, cuando se prueba de acuerdo
con los métodos de ensayo para PCE de materiales refractarios (ver ASTM C24).
Sección radiante (de un horno)
La sección más caliente de un horno intercambiador de calor cerca de los quemadores en el
cual la transferencia de calor es dominante.
Mezcla apisonada
Material refractario, usualmente templado con agua, que no puede ser extruido pero tiene las
propiedades aptas para permitir colocar por apisonamiento en su puesto para formar una
estructura monolítica.
Atmósfera reductora
Una atmósfera que, a alta temperatura, baja el estado de oxidación de materiales expuestos.
Refractarios
Materiales no metálicos que tienen propiedades físicas y químicas que los hacen aptos para
estructuras, o sistemas de componentes, que están expuestos a ambientes sobre 1000º F
(538º C). Mientras su primera función es resistencia a altas temperaturas, son generalmente
empleados para resistir otras influencias destructivas también, tales como la abrasión, presión,
ataques químicos, y cambios rápidos de temperaturas.
Refractarioriedad
En cerámica, la propiedad de resistir a fundición, ablandamiento, o deformación a altas
temperaturas. Para arcilla de horno y otros materiales de alta alúmina, los índices de
refractarioriedad más comunes son aquellos equivalentes al cono pirométrico.
Refractario(a)[adj.]
Química y físicamente estable a altas temperaturas.
Agregado refractario
Materiales que tienen propiedades refractarias que forman un cuerpo refractario cuando se
enlazan a una masa conglomerada por una matriz.
Concreto refractario
Concreto que es apto para usar en altas temperaturas y contiene cemento hidráulico como
agente pegante.
Regenerador (de FCCU)
Vasija en la cual el coque y los hidrocarburos residuales se queman de los catalíticos y los
gases de chimenea son separados de los catalizadores. Generalmente opera a 1200º F a
1400º F (850º C a 760º C).
Altura de arcos
La distancia vertical entre el nivel de las líneas de los resortes y el punto más alto de la
superficie debajo del arco.
Análisis de filtro
La distribución de tamaño de partículas no coherentes que se determinan a través de filtros a
través de una serie de filtros.
Expansión secundaria
La propiedad exhibida por algunos refractarios de alta alúmina y de hornos que desarrollan
permanente expansión a temperaturas dentro de un rango útil.; no es lo mismo que sobrequemar.
Ladrillo de horno de semi-sílice
Un ladrillo de horno que contiene menos de 72% de sílice.
Fraguado
El endurecimiento del refractario que ocurre con el tiempo y/o la temperatura.
Recubrimiento
Spalling de capas de la parte caliente del revestimiento del refractario.
Shotcrete
Argamasa o concreto proyectado a alta velocidad en la superficie; también conocido como
argamasa por medio de aire soplado aplicado neumáticamente, sanblasteado, rociado y
concreto gunitado.
Sílice
SiO 2, el óxido de silicona. El cuarzo y la calcedonia son materiales de sílice comunes; el
cuarcito piedra arena y la arena están compuestos mayormente libre de sílice en la forma de
cuarzo.
Revestimiento de capa singular
Una capa de refractario con o sin sistema de anclaje.
Sinterizar
Un tratamiento de calor que causa las partículas adyacentes de materiales a pegarse, a una
temperatura menor que su fundición total.
Escoria
Una sustancia formada en una de varias maneras por acción química y fundido a temperatura
de operación de un horno.
a) En operación de fundición a través de la combinación con un fundente tal como piedra caliza
con las sobras y escoria de mineral de hierro
b) En la refinada de metales con sustancias tal como la Cal que se añade con el propósito de
afectar o ayudar en el refinado.
c) Por reacción química entre refractarios y agentes fundentes tal como la ceniza de carbón, o
entre diferentes tipos de refractarios.
Slagging de refractarios
La reacción química destructiva entre refractarios y agentes externas a altas temperaturas que
resultan en la formación de un líquido.
Slumping
Una condición de refractario pre-fraguado en la cual las fuerzas gravitacionales causan que
pierda su forma deseada.
Spalling de refractarios
La pérdida de fragmento (spalls) del lado de la estructura del refractario a través de rajaduras o
fracturas con la exposición de las posiciones internas de la masa original de refractario.
Ladrillo para horno de superpeso
Un ladrillo para horno con un PCE no menor de cono 33 y que cumpla con otros ciertos
requerimientos como se definen en el ASTM C27.
Tira de terminación
Barra o aro de acero que se sujeta a la orilla del hexmetal en las terminaciones y curvas
agudas para retener el refractario en células de hexmetal.
Choque térmico13
La exposición de material o cuerpo a un cambio de temperatura rápido en el cual el material
tiene efecto deletéreo.
Fragmentación térmica13
La fragmentación ocurre como resultado de estrese causados por calentamiento o enfriamiento
no uniforme.
Tixotrópico
Una mezcla que fluye cuando se vibra pero que esta endurecida y sin movimiento. Los
refractarios moldeables son un ejemplo.
Tolerancia12
La desviación permitida en una dimensión o propiedad del material de un estándar establecido,
o de un valor.
Línea de transferencia (of FCCU unidad de cocción fluidizada)
Tubería revestida de refractario usada para el transporte de medio caliente articulado y gases
entre vasijas de procesos.
Vetrificacion12
Un proceso de cambios químicos y físicos permanentes a alta temperaturas en cuerpos de
cerámica, tal como en arcilla para hornos, el desarrollo de una proporción substancial de vidrio.
Ancla V
Ancla metálica hecha de varilla o barra que se configura en forma de V.
Alabeo12
La desviación de la superficie de la forma del refractario que se propone, causada por doblarse
o arquearse durante su fabricación.
Ladrillo de cuña
Ladrillo cuya forma se achaflana a su largo.
Mojado
La adherencia de un película de líquido en la superficie de un sólido.
Ancla Y
Ancla metálica hecha de varilla o barra la cual se configura en forma de Y, se usa para
revestimiento de doble capa.
Módulo de Young12
En mecánica, la proporción del estrés tensional de alargamiento dentro de los límites elásticos;
el módulo de elasticidad.
Anexo B
(informativo)
Codificación de color de anclas metálicas
B.1
Alcance
B.1.1 El propósito de esta guía de codificación de color es para dar un método para la
identificación visual de anclas metálicas usadas en revestimiento refractario a través de una
clasificación de aleación general.
B.1.2 Sólo las anclas sumergidas hechas de varillas y amoldados de deberán ser codificadas
a color. Las anclas hexmetal y hexalt usadas en revestimientos delgados resistentes a la
erosión y varios diseños de pernos y tuercas para anclas para revestimientos de fibra de
cerámica no están incluidas en esta especificación ya que ellas se pueden identificar
estampándolas.
B.1.3 La identificación de este método no es un sustituto para PMI ( identificación positiva de
material) u otras marcas o etiquetas permanente del fabricante requeridas por los
propietarios/usuarios.
B.1.4 Muchas personas no pueden discriminar colores. Los usuarios de esta especificación
deberán entonces asegurarse de que el personal involucrado en la identificación de color
puedan discriminar colores.
B.2
Requerimientos para material de etiquetado
B.2.1 La pintura deberá usarse para marcar los códigos a color. La pintura está especificada
para eficiencia y costo-efectividad. Otros materiales para marcar, tal como tinte, tinta, y
etiquetas de color son permitidos mientras que el material marcado cumpla con la durabilidad,
identificación, química, y los requerimientos de seguridad B.2.2, B.2.4 y B.2.6.
B.2.2 La pinturas usadas para marcas de identificación deberán ser duraderas e identificación
de colores. La marcación de las anclas de codificación de color no deberá desteñirse cuando
se guarden in bodegas internas.
B.2.3 El material de la pintura deberá ser de acrílico, acrílico alquílico modificado, o esmalte
alquílicos de secado rápido.
B.2.4 La pintura debe ser libre de cadmio, cromo, y plomo. También, la pintura no debe
contener cobre, estaño, zinc, cloro, azufre, y otros elementos no deseados en cantidades
significativas.
B.2.5 Los requerimientos de marca descritos en esta codificación de color deberán ser
aplicados por el fabricante (proveedor o comerciante donde aplique) y deberán suplementarse
a cualquier otros estándares de especificaciones de marca o marquilla bajo los cuales se
fabricarán los materiales. Las marcas deberán ser aplicadas después de haber dado un
tratamiento de calor a todas las anclas.
B.2.6 Las pinturas que contengan solventes que posean peligros a la seguridad y salud
deberán ser aplicadas en áreas bien ventiladas y protegidas contra incendios. Los aplicadores
deberán usar respiradores adecuados y otros equipos de seguridad.
B.2.7 La superficie que va a ser coloreada deberá ser limpiada de aceite, tierra y otros
materiales sueltos.
B.3
Requerimientos de códigos de colores
B.3.1 Las marcas para la codificación de colores deberá pintarse en una o varias tiras en la
parte superior del ancla.
B.3.2 Cada tira deberá ser de un color sólido. Los códigos de colores serán de acuerdo a la
Tabla B.1.
B.3.3 Las dimensiones de las tiras se describen en la Tabla B.2.
B.3.4 Para anclas de dos partes, tales como las de V atornilladas o soldadas a un perno, cada
parte del ancla deberá ser codificada con su color de acuerdo a la Tabla B.1.
Tabla B.1 – Código de color para anclas metálicas
Anexo C
(Normativo)
Hoja de datos de cumplimiento de refractario
C.1 Alcance
Este anexo describe los contenidos de y los requerimientos para el cumplimiento de hojas de
datos producidos por los fabricantes de refractario.
C.2 Definiciones
Hojas de datos de cumplimientos
Describe las propiedades físicas y químicas para un materia refractario especifico que está
garantizado por el fabricante de cumplir si y cuando el producto es probado por el
procedimiento descrito.
C.3 Aplicación
Las hojas de datos de cumplimiento son aptas para la cualificación y certificación de pruebas
de los materiales refractarios también pueden usarse como parte de los procedimientos de
laboratorio y cualificación técnica. Para las pruebas mientras se instala los valores de las hojas
de dato de cumplimiento pueden ser modificados de acuerdo el 8.4.4.1 y la Tabla 3.
C.4 Requerimientos.
C.4.1 Las hojas de datos de cumplimiento deben ser desarrolladas por cualquier material
refractario que se use normalmente en o que sea comercializado a la industria de refinería o
petroquímica pueden ser desarrollado para cualquier material refractario cada hoja de datos de
cumplimientos deberán incluir un anuncio de identificación como hoja de datos de
cumplimiento.
C.4.2 El fabricante de refractario deberá provisionar las hojas de datos de cumplimiento al
comprador cuando éste lo solicite, las hojas de datos de cumplimiento estándares que
contienen los datos descritos en C.4.3 deberán ser preparadas por adelantado y archivadas
para la transmisión inmediata al comprador. Los datos de cumplimiento adicionales descritos
en C.4.3 deberán ser entregados al comprador dentro de tres semanas de su solicitud.
C.4.3 Las hojas de datos de cumplimiento estándares deberán incluir los valores de bultos de
densidad verde y quemada, CCS, PLC, análisis químico y para materiales destinados para
servicios erosivos y resistencia abrasiva. Para refractores plásticos el índice de trabajabilidad
deberá ser incluido.
El comprador puede solicitar las hojas de datos de cumplimiento en las siguientes propiedades
adicionales. Módulo de ruptura, porosidad aparente y conductividad térmica. Una nota
indicando que esta información puede ser requerida deberá ser incluida con cada hoja de datos
de cumplimiento estándar, al igual que los métodos de pruebas usados.
C.4.4 Los valores en las hojas de datos de cumplimiento deberán basarse en los métodos de
prueba descritos en la Tabla C.1 para la propiedad aplicable, los valores deben darse por cada
rango de temperatura descrito en la Tabla C.1. Las hojas de datos de cumplimiento deberán
incluir un listado de los métodos de prueba y su edición ¨fecha ¨y la edición de este estándar
(API 936) usado por este valor descrito. Las muestras no deben contener fibras de metal
reforzado.
C.4.5 Las hojas de datos de cumplimiento deben incluir un enunciado similar al siguiente: ¨Las
muestras de gunitado en seco de <<insertar nombre del producto >>cumplirán con los
siguientes valores para el listado de propiedades cuando se pruebe de acuerdo con los
métodos especificados todas las pruebas y sus propiedades descritas se conforman a los
requerimientos del API 936, anexo C, y están basados en las muestras sin fibras de metal
reforzado al menos que se notifique, los valores de propiedad son válidos siempre y cuando el
total del contenido del agua este dentro del rango descrito.
C.4.6 Para la aplicación que involucra la adición de agua las hojas de datos de cumplimiento
deberán incluir el rango del agua (variación en la cantidad de agua para mezclar que se use),
dentro de los valores de propiedad listados para la densidad CCS, PLC y la resistencia a la
abrasión son válidos. Para cualquier instalación de gunitado en seco, esto aplica a prehumedecer con agua solamente. El mismo rango de agua será usada cuando se requiere
propiedad adicional. El fabricante de refractario deberá determinar el rango de agua. Un rango
de ± 10% del contenido opimo de agua se sugiere.
Tabla C.1—requerimientos para listado de propiedad de las hojas de datos de
cumplimiento
Propiedad
Densidad por masa
Método de prueba
Resistencia de
presión en frio
ASTM C133 8.1.2b
Temperatura
70º F (20º C) y
después de quemar a
1500º F (815º C)
Después de quemar
a 1500º F (815º C)
Resistencia de
abrasión
ASTM C704 8.1.3
Después de quemar
a 1500º F (815º C)
Proporcionar un valor
máximo
Cambio lineal
permanente
ASTM C113 8.1.5
Después de secar a
220º F (105º C) y
después de quemar a
1500º F (815º C)
Proporcionar un límite
alto y bajo de los
valores de verde a
secado y de secado a
quemado
Proporcionar un límite
alto y o bajo
Después de secar a
220º F (105º C)g y
después de quemar a
1500º F (815º C)
A 8800º F (425º C)
(promedio) y a 1000º
F (535º C) (promedio)
Después de quemar
a 1500º F (815º C)
65 a 75º F (18º C a
24º C)
Proporcionar un límite
bajo
Ver 8.1.4
Análisis químico
ASMT C113 o ASTM
E1479d e
Porosidad aparente
ASTM C20f
Conductividad
térmica
Módulo de ruptura en
frio
Índice de
trabajabilidad
ASTM C201 y 417h
ASTM C133
ASTM C181
Rango
Proporcionar un límite
alto y bajo
Proporcionar un valor
mínimo
Proporcionar un
máximo valor
Proporcionar un valor
mínimo
Proporcionar un valor
mínimo
a Las pruebas deberán ser conducidas en un laboratorio que se haya acordado con el
propietario, contratista y el fabricante
b Los especímenes deben medir 2 in. x 2 in. x 2in. (50mm x 50mm
x 50mm)
c Aplicable solo a materiales para servicio abrasivo
d El método de prueba se selección por el fabricante del refractario y se denota en la hoja de
datos de cumplimiento
e Ejecute los análisis en muestras moldeadas y mezcladas del producto final
f Especímenes deberán ser la mitad de los especímenes usados para la muestra del cambio
lineal permanente (por ejemplo, 2in. x 2in. x2in. (50mm x 50mm x 112mm)).
g Determinación de porosidad aparente a 220º F no aplica a materiales plástico o adhesión
fosfática
h Los especímenes deben ser secados y no quemados los datos deben ser de la curva
ascendiente
i Los especímenes deben ser 2 in. x 2 in. x 2in. (50mm x 50mm
x 50mm). Asegúrese de que
las superficies opuestas estén paralelas, en la posición de prueba, una cara no formada ni
cortada deberá estar en la parte inferior. Para propiedades de gunitado los especímenes
deberán ser cortados desde el centro (y no en los perímetros) del panel gunitado. Una
superficie del panel gunitado deberá medir 2in. x 9in. (50mm x 225mm),
C.4.7 la hoja de datos de cumplimiento deberá incluir los métodos de instalación por el cual los
datos son válidos (por ejemplo, moldeado, gunitado en seco, gunitado en húmedo, etc.). Las
hoja de datos de cumplimiento deberá basarse en los especímenes preparado por el metada
descrito.
C.4.8 Si una prueba no es aplicable al material específico (por ejemplo, resistencia a la
abrasión para un materia aislante liviano) las palabras ´No aplicable¨ deberá ser incluida en el
lugar apropiado en la hoja de datos de cumplimientos.
C.4.9 Las hojas de datos de cumplimientos deberán incluir la vía útil de revestimiento definida
por el fabricante.
C.4.10 Las hojas de datos de cumplimiento deberán estipular las correlaciones de propiedad
de prueba aptas para refractarios aplicados por gunitado cualificado para el moldeado o
especímenes apisonados a mano si esa correlación de producto especifica es reclamada por el
fabricante de acuerdo al 8.2.2.5
C.5 Muestra de hojas de datos de cumplimiento
La figura C.1 propone ilustrar el contenido típico de una hoja de datos de cumplimiento. El
formato descrito puede ser modificado para cumplir con la presentación estándar del fabricante.
La información en el formato es ficticia y no representa los materiales o categoría actuales. La
designación (***) en el formato indica la ubicación que contiene los valores numéricos.
Figura C.1—Muestra de hoja de datos de cumplimiento
Anexo D
(normativo)
Certificación de personal refractario
D.1
Examinación
Un examen por escrito para certificar al personal refractario dentro del alcance de este estándar
basado en el Body of Knowledge for API 936 Refractory Personnel Certification Examination
según publicado por API.
D.2
Certificación
Una certificación API 936 será entregada cuando el aplicante apruebe exitosamente el examen
de certificación API 936.