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臺(tái)車(chē)式電阻爐設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的八項(xiàng)因素
時(shí)間: 2020-06-25 21:05:24
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臺(tái)車(chē)式電阻爐設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的八項(xiàng)因素分別是：尺寸、電源、安全因素、密封因素、爐襯因素、加熱元件因素、控制系統(tǒng)因素等。
臺(tái)車(chē)式電阻爐設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的8項(xiàng)因素：分別是：尺寸、電源、安全因素、密封因素、爐襯因素、加熱元件因素、控制系統(tǒng)因素、性能因素等。
1.尺寸因素，臺(tái)車(chē)式電阻爐應(yīng)以工作區(qū)尺寸主要設(shè)計(jì)參數(shù)。
2.電源因素，電阻爐應(yīng)按運(yùn)行在50HZ、三相四線380V交流電網(wǎng)下設(shè)計(jì)，額定電阻爐用單相220V；大于30KW者用三相380V；兩者之間，單相三相均可，控制電路電壓不越過(guò)220V。對(duì)額定電壓低于電源電壓的電阻爐應(yīng)配備調(diào)壓器、變壓器或飽和電抗器等。
3.安全因素，對(duì)額定電壓高于25V的電阻爐，必須設(shè)置聯(lián)鎖保護(hù)開(kāi)關(guān)，當(dāng)爐門(mén)或爐蓋打開(kāi)時(shí)，自動(dòng)切斷電源，或使用具有接地保護(hù)或可靠絕緣的操作工具。電阻爐電熱元件引出棒或引出線的接線端處應(yīng)有安全保護(hù)罩殼。罩內(nèi)的空間應(yīng)足夠大，以便于電源線的引入和不致受到損傷。罩殼和導(dǎo)線應(yīng)能承受電阻爐在工作時(shí)所產(chǎn)生的熱影響而不致受到損壞。 有爆炸危險(xiǎn)的控制氣氛爐，應(yīng)具有必要的聯(lián)鎖報(bào)警系統(tǒng)和其他安全裝置。
4.密封因素，間歇式電阻爐的爐門(mén)或爐蓋等應(yīng)能可靠關(guān)閉，以盡可能減少漏氣。電熱元件和熱電偶引出管孔等應(yīng)密封。對(duì)控制氣氛爐其爐殼等的焊縫應(yīng)不漏氣。焊縫結(jié)構(gòu)應(yīng)保證在砌筑爐襯后能對(duì)其進(jìn)行檢漏和焊補(bǔ)。對(duì)真空爐的密封要保證真空爐要求的壓升率。
5.爐襯因素，電阻爐的爐襯各層所用材料應(yīng)按可靠耐用、熱損失小、避免優(yōu)材劣用等要求，根據(jù)其使用條件合理選擇。電熱元件和直接與之接觸的耐火制品，在工作中相互不起反應(yīng)。爐內(nèi)與滲碳?xì)夥罩苯咏佑|的爐襯內(nèi)層，其Fe2O3的含量應(yīng)小于1%（如抗?jié)B碳磚）。磚砌爐襯的灰縫厚度應(yīng)符合以下要求：對(duì)自然氣氛（空氣）電阻爐，爐頂大灰縫應(yīng)不大于1.5mm，爐墻灰縫不大于２mm，爐底灰縫不大于３mm；對(duì)控制氣氛爐，各處灰縫不大于１mm。所用砂漿的材質(zhì)應(yīng)與所連接的耐火磚的材質(zhì)相適應(yīng)。工業(yè)電阻爐的耐火磚砌體中應(yīng)留有膨脹縫。在磚砌爐襯中不得使用粉未狀、碎片狀或顆粒狀絕熱材料，但用于直譯砌體中縫隙的除外。耐火纖維爐襯所用纖維制品的敷設(shè)方式應(yīng)能承受包括風(fēng)速有內(nèi)的爐內(nèi)各項(xiàng)工作條件。爐襯接縫應(yīng)互相錯(cuò)開(kāi)至少100mm，為了減少收縮，爐襯材料應(yīng)經(jīng)預(yù)熱或預(yù)壓縮。所有敷設(shè)用附件，包括吊掛加熱元件用的附件，以及爐襯的敷設(shè)方式，鑲嵌件的裝配等，應(yīng)按照耐火纖維制品廠的要求或經(jīng)實(shí)踐考驗(yàn)確認(rèn)使用可靠。
6.臺(tái)車(chē)式電阻爐加熱元件因素，加熱元件的材料應(yīng)根據(jù)其使用條件（工作溫度、爐內(nèi)氣氛、可能出現(xiàn)的冷凝物或沉積物等所引起的熱和化學(xué)影響等）命題選擇加熱元件的發(fā)熱部分應(yīng)截面均勻，表面平整光滑，無(wú)明顯裂紋和劃傷。加熱元件的設(shè)計(jì)和在爐內(nèi)布置應(yīng)符合熱處理和爐溫均勻度的要求，并應(yīng)避免與爐料接觸的可能性。其表面負(fù)荷（加熱元件表面功率）應(yīng)合理選擇，使加熱元件有足夠長(zhǎng)的使用壽命。加熱元件應(yīng)可靠固定，以免反復(fù)加熱后因移動(dòng)、變形而影響爐溫均勻度。金屬元件引出棒的截面積至少就為加熱元件發(fā)熱部的３倍，同時(shí)還應(yīng)考慮盡可能使用同種材質(zhì)及在保護(hù)氣氛下的焊接。
7.控制系統(tǒng)因素，選用的熱電偶的分度號(hào)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)有合適的保護(hù)管。工業(yè)電阻爐熱電偶引線的長(zhǎng)度應(yīng)不短于７。5m。引線的材料應(yīng)與熱電偶相同或用相應(yīng)的補(bǔ)償導(dǎo)線。電阻爐的每個(gè)控溫區(qū)應(yīng)配備指示、控制和記錄儀（建議分別采用兩套獨(dú)立的溫度指示與控制系統(tǒng)）。溫度儀表上應(yīng)標(biāo)有配用的熱電偶分度號(hào)。應(yīng)配備超溫控制儀，超溫控制電路應(yīng)是獨(dú)立的電路。對(duì)采用非金屬加熱元件（碳化硅、二硅化鉬等元件）的電阻爐、電極鹽浴爐和真空爐等應(yīng)配備電流表以檢測(cè)主電路電流值的變化。
8.性能因素，電阻爐的爐體經(jīng)烘干后各相加熱元件對(duì)爐殼和各相之間的絕緣不得低于０。５ＭΩ。控制電路對(duì)地（在電路不直接接地時(shí)）的絕緣電阻不低于１ＭΩ。電阻爐的絕緣耐壓強(qiáng)度應(yīng)在規(guī)定的試驗(yàn)條件和試驗(yàn)電壓下保持１Ｍin（俗稱打高壓），而無(wú)閃爍或擊穿現(xiàn)象。電爐額定功率的偏差規(guī)定為：對(duì)采用鎳鉻、鐵鉻鋁等電阻溫度系數(shù)不大的金屬加熱元件的電阻爐在０～＋１０％范圍內(nèi)；對(duì)采用碳化硅、二硅化鉬、鎢、鉬、石墨等電阻溫度系數(shù)較大的電熱元件的電阻爐應(yīng)在±１０％范圍內(nèi)。
2.電源因素，電阻爐應(yīng)按運(yùn)行在50HZ、三相四線380V交流電網(wǎng)下設(shè)計(jì)，額定電阻爐用單相220V；大于30KW者用三相380V；兩者之間，單相三相均可，控制電路電壓不越過(guò)220V。對(duì)額定電壓低于電源電壓的電阻爐應(yīng)配備調(diào)壓器、變壓器或飽和電抗器等。
3.安全因素，對(duì)額定電壓高于25V的電阻爐，必須設(shè)置聯(lián)鎖保護(hù)開(kāi)關(guān)，當(dāng)爐門(mén)或爐蓋打開(kāi)時(shí)，自動(dòng)切斷電源，或使用具有接地保護(hù)或可靠絕緣的操作工具。電阻爐電熱元件引出棒或引出線的接線端處應(yīng)有安全保護(hù)罩殼。罩內(nèi)的空間應(yīng)足夠大，以便于電源線的引入和不致受到損傷。罩殼和導(dǎo)線應(yīng)能承受電阻爐在工作時(shí)所產(chǎn)生的熱影響而不致受到損壞。 有爆炸危險(xiǎn)的控制氣氛爐，應(yīng)具有必要的聯(lián)鎖報(bào)警系統(tǒng)和其他安全裝置。
4.密封因素，間歇式電阻爐的爐門(mén)或爐蓋等應(yīng)能可靠關(guān)閉，以盡可能減少漏氣。電熱元件和熱電偶引出管孔等應(yīng)密封。對(duì)控制氣氛爐其爐殼等的焊縫應(yīng)不漏氣。焊縫結(jié)構(gòu)應(yīng)保證在砌筑爐襯后能對(duì)其進(jìn)行檢漏和焊補(bǔ)。對(duì)真空爐的密封要保證真空爐要求的壓升率。
5.爐襯因素，電阻爐的爐襯各層所用材料應(yīng)按可靠耐用、熱損失小、避免優(yōu)材劣用等要求，根據(jù)其使用條件合理選擇。電熱元件和直接與之接觸的耐火制品，在工作中相互不起反應(yīng)。爐內(nèi)與滲碳?xì)夥罩苯咏佑|的爐襯內(nèi)層，其Fe2O3的含量應(yīng)小于1%（如抗?jié)B碳磚）。磚砌爐襯的灰縫厚度應(yīng)符合以下要求：對(duì)自然氣氛（空氣）電阻爐，爐頂大灰縫應(yīng)不大于1.5mm，爐墻灰縫不大于２mm，爐底灰縫不大于３mm；對(duì)控制氣氛爐，各處灰縫不大于１mm。所用砂漿的材質(zhì)應(yīng)與所連接的耐火磚的材質(zhì)相適應(yīng)。工業(yè)電阻爐的耐火磚砌體中應(yīng)留有膨脹縫。在磚砌爐襯中不得使用粉未狀、碎片狀或顆粒狀絕熱材料，但用于直譯砌體中縫隙的除外。耐火纖維爐襯所用纖維制品的敷設(shè)方式應(yīng)能承受包括風(fēng)速有內(nèi)的爐內(nèi)各項(xiàng)工作條件。爐襯接縫應(yīng)互相錯(cuò)開(kāi)至少100mm，為了減少收縮，爐襯材料應(yīng)經(jīng)預(yù)熱或預(yù)壓縮。所有敷設(shè)用附件，包括吊掛加熱元件用的附件，以及爐襯的敷設(shè)方式，鑲嵌件的裝配等，應(yīng)按照耐火纖維制品廠的要求或經(jīng)實(shí)踐考驗(yàn)確認(rèn)使用可靠。
6.臺(tái)車(chē)式電阻爐加熱元件因素，加熱元件的材料應(yīng)根據(jù)其使用條件（工作溫度、爐內(nèi)氣氛、可能出現(xiàn)的冷凝物或沉積物等所引起的熱和化學(xué)影響等）命題選擇加熱元件的發(fā)熱部分應(yīng)截面均勻，表面平整光滑，無(wú)明顯裂紋和劃傷。加熱元件的設(shè)計(jì)和在爐內(nèi)布置應(yīng)符合熱處理和爐溫均勻度的要求，并應(yīng)避免與爐料接觸的可能性。其表面負(fù)荷（加熱元件表面功率）應(yīng)合理選擇，使加熱元件有足夠長(zhǎng)的使用壽命。加熱元件應(yīng)可靠固定，以免反復(fù)加熱后因移動(dòng)、變形而影響爐溫均勻度。金屬元件引出棒的截面積至少就為加熱元件發(fā)熱部的３倍，同時(shí)還應(yīng)考慮盡可能使用同種材質(zhì)及在保護(hù)氣氛下的焊接。
7.控制系統(tǒng)因素，選用的熱電偶的分度號(hào)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)有合適的保護(hù)管。工業(yè)電阻爐熱電偶引線的長(zhǎng)度應(yīng)不短于７。5m。引線的材料應(yīng)與熱電偶相同或用相應(yīng)的補(bǔ)償導(dǎo)線。電阻爐的每個(gè)控溫區(qū)應(yīng)配備指示、控制和記錄儀（建議分別采用兩套獨(dú)立的溫度指示與控制系統(tǒng)）。溫度儀表上應(yīng)標(biāo)有配用的熱電偶分度號(hào)。應(yīng)配備超溫控制儀，超溫控制電路應(yīng)是獨(dú)立的電路。對(duì)采用非金屬加熱元件（碳化硅、二硅化鉬等元件）的電阻爐、電極鹽浴爐和真空爐等應(yīng)配備電流表以檢測(cè)主電路電流值的變化。
8.性能因素，電阻爐的爐體經(jīng)烘干后各相加熱元件對(duì)爐殼和各相之間的絕緣不得低于０。５ＭΩ。控制電路對(duì)地（在電路不直接接地時(shí)）的絕緣電阻不低于１ＭΩ。電阻爐的絕緣耐壓強(qiáng)度應(yīng)在規(guī)定的試驗(yàn)條件和試驗(yàn)電壓下保持１Ｍin（俗稱打高壓），而無(wú)閃爍或擊穿現(xiàn)象。電爐額定功率的偏差規(guī)定為：對(duì)采用鎳鉻、鐵鉻鋁等電阻溫度系數(shù)不大的金屬加熱元件的電阻爐在０～＋１０％范圍內(nèi)；對(duì)采用碳化硅、二硅化鉬、鎢、鉬、石墨等電阻溫度系數(shù)較大的電熱元件的電阻爐應(yīng)在±１０％范圍內(nèi)。
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