陰極炭塊爐案例說明
1. 設備用途
燃氣加熱爐，采用貫通結構方式，適應連續(xù)加熱生產。其主要用途是，將陰極碳塊加熱到一定的溫度，不增加陰極和碳塊之間的正常電阻率。亦可低溫加熱其它需要加熱處理的工件。
該加熱爐使用天然氣作燃料，燃燒系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)及程序控制系統(tǒng)配套使用，可自動控制燃燒工況、記錄工作溫度。
本加熱爐每次可裝入六只陰極碳塊，六個臺車交替使用，每個臺車可裝兩只塊，便于用戶側面或多角度澆鑄，以實現品質和生產量。
2. 設備主要技術參數（以下參數來源于國內某項目）
序 | 名 稱 | 單位 | 數據及規(guī)格 | 備注 |
1 | 爐膛規(guī)格尺寸（單室） | m | 4560×2120×1130（單室） | 長×寬×高 |
2 | 臺車規(guī)格尺寸 | m | 5320×2016 | 長×寬 |
3 | 高使用溫度 | ℃ | 950 | |
4 | 正常使用溫度 | ℃ | 750 | |
5 | 碳棒大裝載量 | 支 | 6 | 總重約12噸 |
6 | 爐溫均勻性 | ℃ | ≤±15℃ | 保溫狀態(tài) |
7 | 控溫精度 | ℃ | ≤±5℃ | 保溫狀態(tài) |
8 | 燃料及熱值 | Kcal/m3 | 8500 | 天然氣 |
9 | 高速燒嘴功率與數量 | kw | 72支30kw | |
10 | 控溫分區(qū) | 個 | 12 | |
11 | 熱電偶規(guī)格及數量 | 支 | 24 | K型 |
12 | 爐體表面溫度 | ℃ | ≤45℃+環(huán)境溫度 | |
13 | 爐壓及控制范圍 | Pa | 0～+40 | 自動控制 |
14 | 臺車運行速度及機構 | m/min | 6-8 | 車輪自行方式 |
15 | 爐門開啟速度及方式 | m/min | 4-6 | 電動升降 |
16 | 溫度控制方式 | 觸摸屏+儀表+PLC | 自動 | |
17 | 供電電源 | 380V 50Hz 3相 | 三相四線制 |
3. 設備組成
該燃氣加熱爐主要由爐體（爐子鋼結構和內襯）、臺車及臺車驅動機構、爐門及爐門升降機構、密封裝置、換熱器、天然氣燃燒系統(tǒng)、維護操作平臺、電氣控制系統(tǒng)等組成。
4. 設備特征
（1）爐襯采用全纖維爐襯，具有重量輕、蓄熱量小、保溫性能好，施工快捷、升溫速度快、使用壽命長等特點
（2）臺車耐火磚共4層，上面為1層高強耐火磚，耐火層下面為2層隔熱層，厚度130mm，下面為1層也為隔熱層，鋪有50mm厚石棉板，能夠保證良好的耐高溫型和抗變形能力。
（3）臺車與爐體兩側墻之間的密封采取氣缸壓緊，需要壓緊時，接通壓縮空氣，氣缸動作，通過杠桿推動側密封塊移動，側密封塊被緊緊壓在臺車上，保證了臺車與爐體側墻間隙密封嚴實。
（4）由于該加熱爐加熱工件的特殊性，我們采取還原燃燒形式。利用不充分燃燒的還原火焰，使得爐膛內處于缺氧狀態(tài)，以防工件的氧化。
（5）燒嘴選用廣東生產的利用德國霍科德技術的高速燒嘴。在熱氣流的攪拌下，可使得爐膛溫度均勻性進一步得到提高。在頂部設置高速燒嘴，每支鋼棒上，有相應的三支燒嘴進行對燒，以擴大加熱面積，使得爐膛上部溫度場進一步擴大，保證整個工件上部澆筑區(qū)域溫度的快速加熱和滲透。
（6）該爐設有電氣控制系統(tǒng)，包括觸摸屏、PLC控制柜、現場控制箱、各種傳感器等，控制內容包括動力控制、壓力控制、燃燒控制、爐溫控制；并且安裝有“燃氣泄露報警器”，一旦有燃氣泄露，檢測儀器會立刻發(fā)出報警信號，引起現場操作人員的注意。安裝了氧探頭，在線檢測爐膛內氧含量，有助于操作人員掌握和分析爐子燃燒的運行概況。
Cathode carbon block heating gas furnace
Application
Pig iron casting cathode carbon block heating furnace consists of three separate heating chambers, these three heating chambers can operate together, also can separate operate; continuous structure adapts to the continuous production.
Its main purpose is to uniformly heat the cathode carbon block up to temperature that is suitable for triiron phosphide casting, without increasing the normal resistivity between cathode and carbon block. This kind of furnace can be used for other workpieces also.
The fuel of this furnace is natural gas; combustion system, temperature control system and process control system, can automatically control and record the combustion conditions.
Six cathode carbon blocks can be loaded each time into the furnace, six trolleys are used alternately, each trolley can load two carbon blocks, which facilitates to casting from side or multiple perspectives, to achieve good quality and maximize production capacity.
Technical parameters
№ | Name | Unit | specifications | Remarks |
1 | Furnace working sizes | m | 4560×2120×1130（single room） | L×W×H |
2 | Trolley sizes | m | 5320×2016 | L×W |
3 | Max working temperature | ℃ | 950 | |
4 | Normal working temperature | ℃ | 750 | |
5 | Max carbon blocks loading quantity | pcs | 6 | ~12 TONS |
6 | Furnace uniformity | ℃ | ≤±15℃ | Under holding conditions |
7 | Temperature control precise | ℃ | ≤±5℃ | Under holding conditions |
8 | Fuel and calorific value | Kcal/m3 | 8500 | Gas furnace |
9 | Max fuel consumption | m3/h | 222 | |
10 | Max air consumption | m3/h | 2363 | |
11 | Max smoke volume | m3/h | 2487 | |
12 | Average gas consumption of each carbon block | m3/h | 80 | |
13 | High speed burner power and quantity | kw | 72pcs/30kw | |
14 | Temperature control zones | pcs | 12 | |
15 | Thermocouple specifications and quantity | Pcs | 24 | K type |
16 | Furnace body surface temperature | ℃ | ≤45℃+room temperature | |
17 | Furnace pressure and control range | Pa | 0～+40 | automatic control |
18 | Furnace lining structure | All fiber lightweight composite structure | ||
19 | Trolley refractory material | High-strength brick + light clay brick | ||
20 | Trolley walking speed | m/min | 6-8 | |
21 | Furnace door opening speed | m/min | 4-6 | Electric hoist |
22 | Temperature control method | Touch screen+ instrument +PLC | ||
23 | Voltage supply | 380V 50Hz 3p |
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