{"id":718,"date":"2026-10-28T21:32:22","date_gmt":"2026-10-28T13:32:22","guid":{"rendered":"https:\/\/siliconcarbide.net\/?p=718"},"modified":"2026-10-28T21:32:22","modified_gmt":"2026-10-28T13:32:22","slug":"dlaczego-rurki-ochronne-termopar-ulegaja-przedwczesnemu-zuzyciu-lub-wykazuja-odchylenia-w-piecach-szklarskich","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/why-thermocouple-protection-tubes-fail-early-or-drift-in-glass-furnaces\/","title":{"rendered":"Dlaczego rurki ochronne termopar ulegaj\u0105 przedwczesnemu zu\u017cyciu lub wykazuj\u0105 odchylenia w piecach szklarskich"},"content":{"rendered":"<p dir=\"auto\"><strong>Dlaczego rurki ochronne termopar ulegaj\u0105 przedwczesnemu zu\u017cyciu lub wykazuj\u0105 odchylenia w piecach szklarskich<\/strong><\/p>\n<p dir=\"auto\">Po dwunastu latach eksploatacji w procesie topienia szk\u0142a powtarzaj\u0105cym si\u0119 problemem jest stopniowe odchylenie odczyt\u00f3w termopary lub uszkodzenie rurki ochronnej na d\u0142ugo przed planowanym przegl\u0105dem. Temperatura pieca jest stabilna, a element termopary jest odpowiedniego typu, jednak wskazywana temperatura zmienia si\u0119 o dziesi\u0105tki stopni, a rurka p\u0119ka lub ulega przerzedzeniu na linii szklanej lub w komorze spalania. Czynniki le\u017c\u0105ce u podstaw tego zjawiska to tempo korozji spowodowanej oparami alkali\u00f3w lub stopionym szk\u0142em oraz przewodno\u015b\u0107 cieplna materia\u0142u, z kt\u00f3rego wykonana jest rurka, kt\u00f3re \u0142\u0105cznie determinuj\u0105 zar\u00f3wno \u017cywotno\u015b\u0107, jak i op\u00f3\u017anienie w reakcji na zmian\u0119 temperatury.<\/p>\n<p dir=\"auto\">Rury z tlenku glinu (zazwyczaj 99 % Al\u2082O\u2083) dzi\u0119ki swojej stabilno\u015bci chemicznej do\u015b\u0107 dobrze wytrzymuj\u0105 oddzia\u0142ywanie stopionego szk\u0142a i opar\u00f3w alkali\u00f3w, ale charakteryzuj\u0105 si\u0119 umiarkowan\u0105 przewodno\u015bci\u0105 ciepln\u0105 (oko\u0142o 25\u201330 W\/m\u00b7K) oraz ograniczon\u0105 odporno\u015bci\u0105 na szok termiczny. Rury z w\u0119glika krzemu, zw\u0142aszcza gatunki spiekane lub rekrystalizowane, charakteryzuj\u0105 si\u0119 wy\u017csz\u0105 przewodno\u015bci\u0105 ciepln\u0105 (cz\u0119sto 30\u201350 W\/m\u00b7K lub wi\u0119cej) oraz lepsz\u0105 odporno\u015bci\u0105 na szok termiczny, co zmniejsza op\u00f3\u017anienie reakcji, jednak niekt\u00f3re gatunki mog\u0105 ulega\u0107 utlenianiu powierzchniowemu lub wchodzi\u0107 w reakcje w silnie alkalicznych atmosferach. Korozja przebiega w wyniku reakcji tlenk\u00f3w metali alkalicznych z powierzchni\u0105 rury, tworz\u0105c warstw\u0119 o niskiej temperaturze topnienia, kt\u00f3ra powoli si\u0119 rozpuszcza lub odpryskuje. W miejscach zanurzonych korozja przebiega szybciej; w koronie lub nadbudowie korozja jest nap\u0119dzana przez kondensacj\u0119 pary. Zmniejszenie grubo\u015bci \u015bcianki zwi\u0119ksza ryzyko uszkodzenia mechanicznego, natomiast gruba \u015bcianka lub \u015bcianka o niskiej przewodno\u015bci zwi\u0119ksza sta\u0142\u0105 czasow\u0105 pomiaru.<\/p>\n<p dir=\"auto\">W piecu do produkcji szk\u0142a kontenerowego, pracuj\u0105cym w temperaturze 1450\u20131500 \u00b0C, w koronie pieca zamontowano obok siebie dwie rury ochronne z zamkni\u0119tymi ko\u0144cami, kt\u00f3re pozostawa\u0142y tam przez 90 dni. Rura z tlenku glinu (pierwotna grubo\u015b\u0107 \u015bcianki 6 mm) wykaza\u0142a \u015brednie zmniejszenie grubo\u015bci o 1,2 mm w najgor\u0119tszej strefie oraz zmierzon\u0105 sta\u0142\u0105 czasow\u0105 wynosz\u0105c\u0105 oko\u0142o 45 sekund po zmianie obci\u0105\u017cenia palnika. Rura ze spiekanego w\u0119glika krzemu (pierwotna grubo\u015b\u0107 \u015bcianki 5 mm) wykaza\u0142a w tych samych warunkach zmniejszenie grubo\u015bci o 0,7 mm oraz sta\u0142\u0105 czasow\u0105 wynosz\u0105c\u0105 oko\u0142o 28 sekund. W \u017cadnej z rur nie wyst\u0105pi\u0142y p\u0119kni\u0119cia przelotowe. Po demonta\u017cu na powierzchni rury z tlenku glinu widoczna by\u0142a cienka warstwa reakcyjna zawieraj\u0105ca s\u00f3d i potas; na powierzchni rury z w\u0119glika krzemu widoczna by\u0142a cienka warstwa krzemionkowa z ograniczon\u0105 penetracj\u0105 metali alkalicznych. Odczyty temperatury z rury z w\u0119glika krzemu dok\u0142adniej odzwierciedla\u0142y zmiany w procesie, podczas gdy rura z tlenku glinu wykazywa\u0142a op\u00f3\u017anienie wymagaj\u0105ce zastosowania wi\u0119kszego martwego pasma regulacji.<\/p>\n<p dir=\"auto\">Dob\u00f3r rur polega zatem na znalezieniu r\u00f3wnowagi mi\u0119dzy odporno\u015bci\u0105 na korozj\u0119 a przewodno\u015bci\u0105 ciepln\u0105 oraz grubo\u015bci\u0105 \u015bcianek w konkretnym miejscu zastosowania. W przypadku kontroli korozji w piecu szklarskim w odniesieniu do rur ochronnych termopar praktycznymi zmiennymi s\u0105 czysto\u015b\u0107 materia\u0142u, g\u0119sto\u015b\u0107 oraz nara\u017cenie na dzia\u0142anie opar\u00f3w alkali\u00f3w w por\u00f3wnaniu z bezpo\u015brednim kontaktem ze szk\u0142em. Wydajno\u015b\u0107 szk\u0142a os\u0142onowego termopar z tlenku glinu w por\u00f3wnaniu z w\u0119glikiem krzemu (SiC) potwierdza si\u0119 poprzez pomiar utraty grubo\u015bci \u015bcianki i czasu reakcji w tych samych warunkach piecowych, a nie wy\u0142\u0105cznie na podstawie laboratoryjnych danych dotycz\u0105cych korozji. \u017bywotno\u015b\u0107 rurki termopary w stopionym szkle ulega wyd\u0142u\u017ceniu, gdy materia\u0142 jest odporny zar\u00f3wno na oddzia\u0142ywanie chemiczne, jak i na szok termiczny w temperaturze roboczej. Gdy odczyty ulegaj\u0105 dryftowi lub rurki ulegaj\u0105 przedwczesnej awarii, potwierdzeniem tego s\u0105 pomiary grubo\u015bci \u015bcianki oraz obserwowane op\u00f3\u017anienie czasowe podczas znanej zmiany temperatury. Wyb\u00f3r rurki o wy\u017cszej przewodno\u015bci i odpowiedniej odporno\u015bci na korozj\u0119 \u2013 co pokazuje zmniejszenie cienko\u015bci \u015bcianki z 1,2 mm do 0,7 mm oraz skr\u00f3cenie sta\u0142ej czasowej z 45 s do 28 s w por\u00f3wnaniu w cz\u0119\u015bci korony \u2013 poprawia zar\u00f3wno szybko\u015b\u0107 reakcji pomiarowej, jak i \u017cywotno\u015b\u0107 podczas pracy w piecu do topienia szk\u0142a.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Why Thermocouple Protection Tubes Fail Early or Drift in Glass Furnaces After twelve years supporting glass melting operations, a repeated issue is that thermocouple readings gradually drift or the protection tube fails well before the scheduled campaign. The furnace temperature is stable and the thermocouple element is the correct type, yet the indicated temperature shifts&hellip;&nbsp;<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"off","neve_meta_content_width":70,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","ngg_post_thumbnail":0,"footnotes":""},"categories":[30],"tags":[],"class_list":["post-718","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-sic-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/718","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=718"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/718\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":720,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/718\/revisions\/720"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=718"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=718"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbide.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=718"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}