全纤维台车炉(节能型)的技术方案

1. 节能型全纤维台车炉的用途:
该节能型全纤维台车炉主要用于碳钢、合金钢零件进行加热、退火、正火、调质:表面淬火、回火::焊接消应力退火等热处理工艺。
2. 节能型全纤维台车炉的主要技术性能表:
1、炉膛尺寸：4000×1600×1000㎜    (6000×1500×1000㎜)
2、额定温度：950℃
3、加热温区：3区                        (4区)
4、额定功率：320KW                   （400KW）
5、炉温均匀性：±10℃
6、工件大装载量：10t                   （15t）
7、控温精度: ±1℃
9、炉体表面温升: ≤45℃
10、空炉升温时间：≤1.5 h
11、加热元件材质：0Cr 25AL15
12、炉底板材质：ZG30Cr18Mn12Si2N
13、炉衬结构形式：全纤维复合式炉衬
14、台车进、出传动形式：电动牵引
15、炉门升降速度：6m/min(电动卷扬)
16、台车行走速度：8m/min
17、控制方式：PID过零触发可控硅，功率自动可调，智能仪表控温，大华记录仪记录温度及带超温声光报警
3. 电炉结构：
电炉主要由加热炉体、台车及台车牵引机构、炉门及炉门升降和压紧装置、加热元件及固定装置、电温控系统等部分组成。
3.1 加热炉体
3.1.1 炉体框架采用槽钢和角钢焊接制作，外壳侧板采用Q235钢板焊接，结构牢固可靠，整体强度好，不易变形，外表平整光洁。
3.1.2 节能型全纤维台车炉炉衬为全纤维结构，炉衬纤维总厚度为240mm，采用山东鲁阳股份有限公司运用真空甩丝法生产的标准型，压缩后容重≥220Kg/m3；采用科学合理的镶装方法，此结构少有热桥短路现象出现，又是平叠两种方式结合制作，气密性较好，具有牢固可靠、维修方便、使用寿命长、节能效果好、炉体重量轻、炉体外壳温升小等优点。这样可有效地防止衬体的松动，提高了炉衬的保温性能节约能源、降低了生产运行成本。
全纤维炉衬的设计和施工方法均按照机械行业标准《耐火纤维的设 计和安装规范》进行。
3.1.3 炉体与台车的密封采用台车砖与炉体纤维软密封，密封效果好，且操作简便。
3.1.4 炉体所有焊接处进行打磨处理，并用铁腻子刮平、喷涂热防锈漆后，按照用户提供的色标进行油漆涂装。
3.2 台车及台车牵引机构
3.2.1 台车由车架、台车炉衬、台车牵引机构等组成。
3.2.2 台车车架采用槽钢和工字钢制作成框架，侧板和底板采用Q235钢板焊接，台车结构牢固可靠，不易变形和翘曲，整体强度好。
3.2.3 台车炉衬底部隔热层采用硅藻土砖和轻质直砖交错平铺两层，中间采用直砖平铺一层，耐火层采用重质砖砌筑，耐火层在砌筑时，泥浆中加入高温粘结剂调和，提高结构强度。台车四周采用异形砖砌筑，不使炉气与台车侧板直接接触。台车耐火层放置加热元件处砌筑成条槽形，同时供搁置炉底板用。
3.2.4 台车炉衬上方平铺有材质为ZG30Cr18Mn12Si2N的耐热钢炉底板，供搁置工件之用，采用新型的搭扣制作形式，防止工件氧化皮落到加热元件上而形成短路，耐热钢炉底板分块制作，减少高温下变形和开裂。
3.2.5台车行走机构采用车轮式自行走方式，台车车体下方安装3另一台（4）排走轮，台车的车头箱内安装有摆线针轮减速机，通过链轮、链条将行走动力传递给台车主动走轮，驱动台车移动，并配有制动装置，保证台车停位准确及时，防止台车因惯性撞击炉体。
3.2.6 台车行程的两端极限处设有双保险限位开关，避免超行程行走而损害炉体及发生意外事故。
3.2.7 台车上的加热元件电源的接通是靠装在台车尾部的插刀和炉壳尾部的插座来完成的，接触良好，无电火花及过热现象。
3.3 炉门及炉门升降及压紧装置
3.3.1炉门框架采用槽钢制作，侧板和底板采用Q235钢板焊接，结构牢固可靠，不易变形和翘曲，整体强度好。
3.3.2炉门炉衬亦为全纤维结构。
3.3.3 炉门的升降采用电动葫芦驱动，自配有制动器，使炉门平稳升降。
3.3.4 炉门与炉体的密封在炉门框的上部安装了了两套炉门升降用的滑轮组，另外，在炉门框板上、下四个角部安装了四个炉门导向行走轮，行走轮沿炉门轨道行走。当炉门下降即将封闭炉口时，炉门导向行走轮沿炉门轨道中的压紧斜板行走，并依靠炉门在压紧斜板行上走过程中自身重力产生的分力，使炉门上的炉衬纤维与炉体炉口端面上的耐热铸铁导板紧密接触，从而实现炉门与炉体的软封闭。本方案中炉门升降系统中未采用配重铁，就是想充分利用炉门自身的重量所产生的压紧分力，使炉门与炉体密封的效果更好。
3.4 加热元件及固定装置
3.4.1 加热元件根据炉温的均匀性合理分布功率，加热元件分别布置在左右侧墙、后墙、炉门及台车五个面上；加热元件采用0Cr25Al5合金电阻带绕制成波纹型。
3.4.2 左右侧墙、后墙和炉门分别采用新型瓷螺钉悬挂在炉衬纤维上，炉门上的加热元件挂置部位的纤维镶装形式为凹框式结构，避免炉门升降时与炉口相撞；台车上的加热元件平铺在耐火砖砌筑的条槽中，用定型小钩固定，其表面负荷要比其他部位的加热元件要小。采用新型瓷螺钉的悬挂方式不会产生短路现象，更换和维修都比较方便。
3.5电温控系统
3.5.1采用标准控制柜。主控系统控制柜采用国际流行GGD立式2000×1000×800组合柜。温度控制主回路采用大功率双向可控硅过零调功触发，可控硅采用风冷形式，设有过载、过热及过流保护等功能。此调节功能分自动及手动模式，自动可与控温表形成自动控温过程。手动与控温仪表脱机，手动调节功率。在自动或手动模式中有限制加热功率等功能。温度控制仪表选用先进的高精度数显PID自整定型仪表，具有多量程输入，温度任意设定，多种报警功能。温度信号通过热电偶接收来的毫伏信号经放大运算再换算后，数显仪表输出4-20mA电流信号，控制精度±1℃。该能型全纤维台车炉温度控制配有热电偶修正功能、功率限制功能及超温报警功能。当炉门打开时自动切断加热主电路，实现联锁保护。该仪表具有控温精度高、炉温平稳、温差波动小等优点；炉温记录采用大华有纸记录仪，对升温及保温时间过程实时打印曲线、记录温度，同时对加热主回路实现监控作用，有效地监视整个生产工艺。
3.6.2 电控柜上设计有电压、电流指示表，并且每区的每一相设计有加热指示灯，便于操作人员观察各区的加热工作是否正常，当加热变慢时，有利于故障的排查和解决。
3.6.3 除加热回路提供超温断相过流短路保护外，对炉门电动升降、台车进出采取了可靠的动作连锁保护。装料过程有以下连锁保护：台车未全部进入炉膛内，炉门不能下降，炉门关闭后才能接通加热元件电源。出料过程有以下连锁保护：炉门打开，同时切断加热元件电源，只有炉门开到高位后才能使台车开出。