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热处理改造对各部件的要求


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摘要:热处理炉的控制改造似乎比其他工业窑炉更为重要。首先温度是现代热处理炉总重要的控制参数。热处理过程的热稳定,工件本身的热稳定是保证热处理产品质量的重要条件。

        热处理炉的控制改造似乎比其他工业窑炉更为重要。首先温度是现代热处理炉总重要的控制参数。热处理过程的热稳定,工件本身的热稳定是保证热处理产品质量的重要条件。因此,炉内温度需要认真加以控制及检测。热处理炉的另一个重要控制因素是炉内气氛。热处理中常用气氛为N2。有的用复合气氛。气氛对热处理件性能有重大影响,这就涉及精密的流量与控制。此外,物料的移动和位置控制也很重要。这些参数虽可单独控制,但微机的普及化导致热处理的快速、集中和综合控制的实现。

热处理炉的微机控制是工业炉的重点和热点,效益最为明显,如美国Nucor公司新建的2500万美元的紧固件工厂热处理流水线采用全自动的计算机控制,由机器人操作的生产方式,与传统的热处理比较,可节约耗气40%和大量的能源。
一、炉体部分
1.台车钢架纵梁采用组合式分段焊接结构,横梁采用变截面鱼腹式焊接结构,车轮采用平衡架式组合车轮结构,足够的强度、刚度和附着力,确保了平稳运行和使用。
2.炉衬全部采用高纯硅耐火纤维,经特殊粘贴成大板块,避免了热桥现象,减少炉体蓄热损失,大大提高炉子的热效率。数据表明纤维炉衬的质量仅为砖砌炉墙的1/10,但可节能约25%,且施工维修方便,使用寿命长。炉墙、炉顶、炉门纤维厚度为250mm,实测炉表温度为38--42℃。
3.炉门采用全硅酸铝耐火纤维,轻型防变形钢结构门框,可调纤维裙边密封等多项技术,变频调速,运行平稳,定位准确,解决了公司长期以来大型炉门的热变问题。
4.密封是保证炉压稳定和均匀性的关键所在,在炉两侧采用汽缸摆臂结构,取代原有的砂封刀,在炉后采用弹簧压紧结构,炉口采用汽缸自压紧方式,整台炉子处于全封闭下运行,隔绝了炉子内外冷热交流,扩大了有效加热区,温度均匀,热处理质量有很大提高。
二、燃烧控制系统
1.燃烧器及自控系统,燃烧器及自控系统是炉子的技术核心,采用了目前国内的最新技术产品GSQ-100-Ⅲ型大容量脉冲高速调温烧嘴。运用大、小脉冲控制机理,出口气流达100m/s,强化炉内气流循环,缩短加热时间,提高加热质量,保证炉温均匀。每只烧嘴配有以进口PLC为核心的专用烧嘴控制器,实现烧嘴自动调节,并和温控制系统接口相连,形成闭环,从而达到高精度控制,精确燃烧。
2.热工检测装置,采用K分度热电偶和2408型进口智能显温控表,按设定周期自动记录炉温,分区控制,保持炉内温度均匀,炉顶加装2只同型号热电偶,信号接入自动报警系统,以防炉子超温。
3. 管路和烟道。排烟系统采用大烟道上排出方式,位置远离密封区,避免热流短路和冷风吸入,解决了下排烟自然抽入不足造成炉压不稳、排烟不畅的问题。采用空气预热技术,增设空气预热器,预热冷风到200℃,利用余热,节约煤气。加设煤气主要管道除焦、除尘装置,净化煤气,确保燃烧稳定和控制精确,减少故障。

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