保護(hù)氣氛井式爐的改造技術(shù)研究

    井式加熱爐因其熱效率高，熱損失少，占地面積小，操作方便等原因被廣泛地應(yīng)用;特別是對(duì)于滲碳，氣體保護(hù)加熱或?qū)τ诩?xì)長(zhǎng)零件的熱處理等方面，井式爐比其它爐型有更大的優(yōu)越性0保護(hù)氣氛井式加熱爐不僅在機(jī)械行業(yè)熱處理中廣泛應(yīng)用，在金屬制品行業(yè)，對(duì)各種線，絲材的光亮退火應(yīng)用也非常多。隨著生產(chǎn)能力的不斷提高，爐型也出現(xiàn)大型化的趨勢(shì)。但是井式爐在一般情況下處理能力小，即“處理量/功率”小，結(jié)構(gòu)上以井式為特征，宜處理長(zhǎng)件或小件。在滲碳或保護(hù)氣氛加熱情況下，加熱空間利用率小，爐膛內(nèi)溫度分布不均勻。普通井式加熱爐爐膛內(nèi)溫度分布情況。爐底和中心區(qū)的低溫現(xiàn)象，在裝人工件后更為顯著。在無(wú)爐內(nèi)氣氛循環(huán)條件下，為保證加熱質(zhì)t或延長(zhǎng)加熱時(shí)間或提高加熱溫度，造成不必要的工時(shí)、設(shè)備和能源的浪費(fèi)。以某廠鐵鍍鎳絲、鐵鍍銅絲軟化井式退火爐為例:加熱功率60kW,爐膛尺寸必600 x 1200mm，爐鑲內(nèi)有效空間X400 x 800mm，爐峨重量150kg，但每雌只裝40kg鍍絲，處理每鑲鍍絲的工藝周期為3h,能量利用率低，產(chǎn)量小，而且經(jīng)常因爐內(nèi)溫度不均勻造成產(chǎn)品質(zhì)量的波動(dòng)。

    針對(duì)這種情況，我們研制了適于各種氣氛加熱的井式爐。根據(jù)產(chǎn)童要求和現(xiàn)場(chǎng)條件，功率確定為90kW，裝爐量為400噸的井式加熱爐。經(jīng)使用，該井式爐爐內(nèi)溫度分布均勻、產(chǎn)量大、質(zhì)量穩(wěn)定，適應(yīng)各種保護(hù)氣氛加熱，獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益。

2改造設(shè)計(jì)

    2.1為了減少爐體本身的蓄熱損失及減輕爐體自重并兼顧減小爐體向外散熱，除了爐體承重部分之外筑爐材料均采用輕質(zhì)耐火材料，這樣不僅縮短了空爐升溫時(shí)間，還有效地減輕了爐體重量。

    2.2考慮到爐口對(duì)環(huán)境的散熱，爐口設(shè)置砂封槽，爐罐法蘭下部的砂封刀與之配合;另外在爐口頂部與爐罐法蘭之間襯以硅酸鋁纖維氈雙重絕熱密封，使整個(gè)爐和罐在絕熱成為密閉的一體，使熱損失減少到最小。

    2.3加熱體選用高溫鐵鉻鋁電熱絲，成本低，加熱穩(wěn)定，范圍寬，容易更換。設(shè)計(jì)時(shí)，加熱功率分為6組，其中六分之一的功率分布在爐底，以保證爐內(nèi)溫度趨于一致，提高爐膛利用率。使大型爐子加熱質(zhì)量得到了保證。

    2.4對(duì)保護(hù)氣氛加熱爐來(lái)講，爐罐是保證加熱質(zhì)t的重要條件。其設(shè)計(jì)要求是結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率大，溫度均勻，氣氛均勻，密封嚴(yán)實(shí)，可靠耐用。

    為防止罐蓋散熱和風(fēng)扇電機(jī)受熱，罐蓋內(nèi)壁用高溫膠粘貼一層20mm厚的硅酸鋁纖維氈加以絕熱，用帶有水冷套的密封軸將扇葉電機(jī)連接起來(lái)，確保電機(jī)的壽命和溫升。