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洛阳松导感应加热科技有限公司 

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    电炉技术参数
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    多温区感应加热碳管中频电炉技术参数

    一. 多温区感应加热碳管中频电炉(简称碳管炉)用途:用于碳化硅质产品的反应烧结。

    二. 碳管工艺简述:产品在N2保护气氛下在预热区内排胶,高温区内烧             结,后经冷却区降温后完成产品的烧成工艺。

    三. 多温区感应加热碳管中频电炉对动力源及安装条件的要求

    3.1、供电电源:380V/220±10%,50HZ。

    3.2、供电能力大小:≥300KVA,保温功率为≤200KVA 。

    3.3、电炉间地面平整,室内无较大空气流动,无腐蚀性气体,无较大振动,电气控制室环境温度0℃~40℃。

    3.4、供水能力:≥30m3/h。

    3.5、供气能力:25m3/h

    四. 多温区感应加热碳管中频电炉结构

    4.1 炉体部分

    4.1.1有效炉膛尺寸:10000×φ300内(L×D)mm。

    4.1.2工作标高1000mm。

    4.1.3Z高温度:2500℃,使用温度:2400℃。室温升至Z高温度小于8小时(第一次升温48小时以内)。正常使用炉壳温度≤45℃。

    4.1.4高温区炉温均匀度:±30℃。

    预热区炉温均匀度:±5℃。

    4.1.5炉膛结构: 

    全炉共设3个温区,其中2个为预热区,1个为高温区。第1温区长度1.5米,设计温度400℃。第2温区长度1.2米,设计温度900℃。第3温区长度1.8米,设计温度2500℃。在预热区和高温区之间设置一个预热过渡段,过渡段长度约1米,不设置加热元件,利用高温段的热量辐射形成均匀的温度过渡梯度,作为预热段与高温段之间的过渡衔接段。

    第1、2温区炉膛管选用耐高温不锈钢管(厚度不小于10mm,内径为Φ300mm,耐温不小于1100℃)为炉膛管,长度约3.2米,前端伸出保温层约300 mm,设有排胶出气口和密封气帘,端头设有翻转式密封炉门,炉门设有压紧机构,采用耐热密封圈压紧密封。炉膛耐火保温材料分别采用1级高铝,莫来石轻质砖、硅酸铝纤维硬板、硅钙石板等优质材料砌成。加热方式采用优质高性能等直径硅碳棒上下水平加热。

    预热过渡段不设置加热元件,利用高温段的热量辐射形成均匀的温度过渡梯度,作为预热段与高温段之间的过渡衔接段。炉膛管选用石墨管,石墨管与预热段不锈钢管和高温段石墨管的衔接处采用子母扣镶嵌式结构,过渡平稳,保温材料复合定型碳纤维。保温纤维外接双层水冷密封降温水套。水套法兰与预热段不锈钢炉管端头法兰和高温段水冷炉壳端头法兰连接,连接处采用耐热橡胶密封圈密封。

    第3温区采用电极石墨为炉管,石墨炉管两端用碳砖固定在水冷炉壳上,与过渡段炉管衔接处采用子母扣镶嵌式结构,过渡平稳。保温材料采用复合定型碳纤维作为保温材料,加热方式采用中频感应加热方式,热效率高,炉管使用寿命长,操作维修简便。

    缓冷区炉管采用与高温区同规格的石墨管,两端用碳砖固定在双层水冷炉壳上。石墨管与水冷炉壳之间留有适当的间隙,间接传热,缓慢降低产品温度,防止降温过急影响产品性能。

    快冷段不设保温材料,采用双层水冷套结构。冷却水套的内层即是炉膛管,由缓冷取出来的产品直接与冷却水套接触,提高了降温冷却效果。

    4.1.6炉体:

    炉体支架采用分段式结构,外壳采用优质型钢、钢板焊接而成。炉体各段之间采用螺栓连接。各段底部均设有调整块(调整炉体水平)和接地螺钉;预热段、降温段下设有便于移动的滚轮(便于更换碳管和维修)。为了设备外表美观,炉架外设装饰挂板,挂板外喷装饰漆,颜色按用户要求。

    高温段炉壳为双层水冷结构,炉壳内层用不锈钢制作,并经过特殊抛光处理,具有强度高,防锈,不导磁、热辐射性能好等优点,通过两端连接法兰,密封焊接在炉壳外层上高温段炉壳两端设有双层水冷段盖,内层采用不锈钢材质,通过过渡法兰分别与预热过渡段和缓冷降温段密封性连接。感应线圈的水冷电极引出位置采用特殊的密封窗口。

    炉膛的密封:为了可靠保证炉膛的密封性能,满足炉膛抽真空的需要,设备采用新型全密封抽真空式结构。 预热段(1、2温区)的不锈钢炉管前端设有侧开式密封炉门,用活铰链连接在进口炉管上。采用耐热橡胶密封圈与耐热钢炉管前端法兰压紧密封。不锈钢炉管的后端法兰采用耐热橡胶密封圈与高温段水冷炉壳的前端法兰压紧密封。高温段水冷炉壳的后端法兰采用耐热橡胶密封圈与缓冷段冷却水套的前端法兰压紧密封。缓冷段冷却水套的后端法兰采用耐热橡胶密封圈与快冷段冷却水套的前端法兰压紧密封。快冷段冷却水套的出口端设有侧开式密封炉门,用活铰链连接在冷却水套的出口段上。采用耐热橡胶密封圈与耐热钢炉管前端法兰压紧密封

    4.1.7多温区多温区感应加热碳管中频电炉气路部分

    全炉共设置7路N2进气,第1路进气通入炉管进口气幕,用以隔绝炉管内外气氛,防止空气进入炉膛。第2路进气由预热段与之间通入炉膛。第3路进气由过渡段与高温段之间通入炉膛。第4路进气设置在高温段路壳内,用以清除高温端炉壳空腔及保温层中的空气,提高保温材料及感应线圈使用寿命。第5路进气由高温测温管通入高温炉膛管内。第6路进气设置在缓冷段的前端用以向炉膛内供气。第7路进气通入炉管出口气幕,用以隔绝炉管内外气氛,防止空气进入炉膛。所有进气管路上都装有流量调节阀门和流量计。炉进口设置有废气排放口,排放口设置有可调节阀门。

    4.1.7全炉共设有7路进出水。第1路通入降温水套,用于产品的快速降温。第2路通入缓冷段降温水套,用于产品的缓慢降温。第3路通入高温段水冷炉壳,用于降低炉壳表面温度。第4、第5路分别通入高温段炉壳两端端盖,端盖处的进水通过隔离板分两路从左右分别通入,防止单路进水时,冷却水从一侧通过,另一侧温度过热。第6路进水通入感应线圈,降低感应线圈和电极连线的温度。第7路进水通入中频柜内,用以给晶闸管电力等电器元件降温。

    4.1.8炉体砌炉按照工业炉砌筑工程施工及验收规范施工(GBJ- 211-8),

     各水管、气管标志均按照国家标准涂覆。

     4.1.9炉体总长约18米(参考) = 炉体长约10 米(预热区约3米,过渡段长度约1.0米,高温区约1.8米,降温区约4.2米)+ 推进器长约4米 +出车器长约4米。

     4.2推进器:

     4.2.1 主推进为机械连续推进,采用链轮链条传动方式

     4.2.2主推进器速度500~4000mm/h连续无级可调。   

    4.3电器部分

     4.3.1。全炉共设3个温区,预热区设有3个温区(分别是400℃、900℃),高温区设1个温区(2500℃)。

    4.3.2测温方式:预热区(第1、第2温区)采用热电偶测温,高温区(第3温区)采用远红外光学测温仪测温。

     4.3.3控温方式:预热区采用智能化数显控温仪表控温,控温仪表设有自动、手动控温功能,具有自动跟踪设定Z佳PID值、温度补偿等功能;高温区选用远红外控温仪表自动控温。高温区采用三相整流、单相控温,功率在0~100%输出区间可调节。

     4.3.4加热方式:预热区(第1、第2温区)采用等直径硅碳棒上下水平加热, 高温区(第3温区)选用石墨管中频感应加热。

    4.3.5热电偶位置及温区划分由设计定。

    4.3.6控制柜面板上设有总电压表、总电流表、总电源开关、智能化仪表、 调速器。

    4.3.7每一组控制系统均设有独立的空气开关。

    4.3.8控制柜内散热采用带隔滤网的换气扇,在控制柜底侧的下部采用百叶窗作为进气通道,开门方式均采用对开式,柜内设置照明装置并设有独立开关。

    4.4 多温区中频感应加热碳管外观要求:

    4.4.1炉体外表面喷银粉漆。

                                  作者永鑫电炉城


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