燃气加热立式铝合金淬火炉(2012。4)

ZHL2012-420-6Q

燃气式铝合金固溶热处理炉

技术方案书

日期: 2012年4月 16日

一、产品组成系统说明

（一）、设备用途：

该设备主要用于铝合金零件(淬火)固溶处理，其工作性质属于间歇加热使用。（二）、设备占用厂房空间及电力配置要求：

燃气立式固溶炉空间：长16.0M(含水槽移出尺寸)×宽6.5M×高6.5M(地面标高) 所用电力要求:≥45Kw（若水槽加热另+60KW）

天然气供应：≥40M3/h（主管压力：≤0.1Mpa.DN50）

(三)、主要技术参数:

1、额定温度： 650℃

2、额定功率： 105KW×4=420KW

3、燃料气源：天然气(8400Kcal/M3)

4、最大燃气消耗 40M3/h

5、平均燃气消耗 25-30M3/h

6，天然气烧咀: 4台高速直焰(105KW/台)

7、空气助燃风机: 电机:2.2KW 风压:7Kpa 风量:500M3/h

8、工艺温度： 525- 545℃

9、温度均匀性：±5℃

10、温区： 1区

11、炉膛有效尺寸：长3400×宽2400×高1800mm

12、料框尺寸：长3000×宽2000×高1500mm

13、淬火转移时间：≤10S

15、温控精度：±1℃

16、温度记录方式：中长图记录仪

17、燃气执行元件：电动执行器（4-20mA输出）

18、炉型：立式炉

19、炉内循环风机电机功率： 11KWX2台( 1250r/min)

风机风量: 35000M3/台

20、提升电机功率： (双速电机4-8级) 11-7KW

21、水槽加热功率： 60KW

22、水槽行走电机功率： 7.5KW(7.5m/min)

23、水槽搅拌电机功率： 5.5KWX2(950r/min)

24、提升重量： ~2.0T(≥200件)

每炉处理量：工件尺寸：600X500X130mm，7.8Kg/件X200件/筐

25、炉门运动气缸: DN200×2600S

工作压力： 0.4MPa (*压缩空气由用户配备)

26、料筐数量： 2件

24、炉内耐热钢材料： 4mm1Cr18Ni9Ti

25、实炉升温时间： (室温--545℃)≤1.5h

26、炉表温升: 室温+30℃

27、淬火水温: ≤60℃

(四)、设备的结构特点及性能:(见该设备的方案图)

燃气式铝合金固溶炉主要由炉体(炉壳、炉衬）、炉门气动机构、燃气加热系统、炉气循环系统、淬火移动水槽、料盘淬火升降机构、燃烧及炉温控制系统等组成。

1、炉体：

炉体主要由炉壳、炉衬、热电偶等组成。

1.1炉壳:由4mmQ235A3钢板与标准型钢焊接而成，具有足够强度和刚度而不变形。由于该设备顶部安装一台离心风机，风机工作时必然产生震动现象，所以对炉体加强措施。

1.2炉衬:采用全纤维硅酸铝毯叠加锚固结构,不锈钢锚钉串连保温棉与内壁不锈钢扣板锚固,较传统全炉砖炉衬节能25%、质量轻便,炉墙厚度300mm;风道对流壁板由从炉壳焊接的挂耳插入固定,内里材料均为4mm1Cr18Ni9Ti板制造。

1.3热电偶: 双芯K型热电偶是由炉体中部插入到炉膛内，配合控温仪表来准确的控制炉内温度和记录炉内工作状态曲线。

2、气动炉门机构：

2.1 炉门外壳由4mmQ235A3钢板弯制焊接而成，内壁由不锈钢压板与硅酸铝保温纤维锚压构成。炉门与炉体间的密封采用双联同步气动缸推动联杆臂升降压紧密

封，密封面为纤维柔性密封。

2.2 炉门结构形式为单开式,设在炉口底部,炉门四只走轮着力于炉架轻轨上;可以使炉门保持水平方向运动。

3、四烧嘴燃气加热装置：

燃气烧嘴采用广州施能公司(德国技术)的天然气专用高速长焰烧嘴。加热形式采用直焰燃烧，辐射、对流搅动形式。肆只烧嘴布置在炉子四侧风道内上部,1区温度自动控制。采用调控烧嘴空燃比连续方式控温。

每个烧嘴配有手动燃气球阀、燃气控制电磁阀、空气控制电动执行蝶阀、点火烧嘴、火焰检测器、燃烧控制器。系统配有超压放散装置。上述各主要电控元件（除手控阀外）均为SINON或意大利的优质产品。

天然气进口总管前设一只手动法兰闸板阀。

系统同时设空气/燃气压力开关报警及联锁装置、燃气快速切断阀等必要的安全装置。

4排烟装置

排烟采用炉上排烟。炉顶一侧设有排烟口，烟囱管出口高出厂房檐口2米以上。

烟道上设置有一手动调节闸板，方便调节炉内压力和排烟量。

5助燃风机

燃烧系统中配置2.2KW低噪声型离心中压风机一台，其进口处装有可调风门和空气过滤器。

由风机提供的冷空气，经电动执行器蝶阀,最后送到烧嘴法兰接口上。各空气支管与

烧咀联接法兰均安装有不锈钢波纹管，消减因热胀冷缩造成的管道位移。风机设有管道减震措施，主要作用降低噪音和保护电动执行元件。

6控制系统

6.1炉温控制

温度控制采用日本岛电智能仪表通过燃烧控制器进行控制，系统具有工艺参数设置，升温速度可在线控制。故障报警及熄火报警等功能。操作者能够方便直观的观察系统运行情况，便于及时解决运行过程中的问题，设置相对独立的烧咀自动点火及火焰检测装置确保燃烧系统安全可靠运行。

6.1.1智能设定控温

仪表应具备可预设工艺曲线参数输入，仪表可按操作者预先输入的工艺曲线控制升温，当炉膛温度超出控制偏差的允许值时，温控仪输出声光报警信号，以便提醒操作者。

控温1区，控制温区对应4台烧嘴控制器，壹支K型双芯(热电偶。按照预先设定的工艺参数，仪表经数字PID动算输出，直接控制各燃烧控制器和空气电动执行器，确保炉温均匀和控温精度。

6.1.2温度检测和记录

记录仪表采用上海大华中长图六点有纸记录仪，可对炉内最多六个位点的连续跟踪记录。

6.1.3控温方式

温度控制方式：采用PID调节，设上下限超低温声光报警功能。

6.2燃烧控制单元

固溶处理炉分1个控温区。控温区内各配置4台连续比例可控式高速烧嘴和两支控温热电偶。肆台烧嘴每台各配置壹台（SINON）专用燃烧控制器来实现烧嘴的自动点火、火焰检测、熄火报警、大小火切换功能。该燃烧控制器具有现场手动点火和自动点火监测功能。

手动工况可实现对烧嘴的各种手动操作，如点火、大小火转换，用于系统初期和检修时的现场调整。

自动工况用于系统正常自动燃烧控制，燃烧控制器与电动执行器和智能温控仪表相连，接受指令。

6.3控故障报警及处理控制

当烧嘴因工况变化较大或其他原因而熄火时。系统会立即关闭其中故障支路燃气阀，并用声光指示“某号烧嘴熄火”。故障排除后可重新分别点火操作。

6.4助燃空气供风控制

由壹台2.2KW张家港产中压离心风机提供助燃空气。供风总管空气经预热后分配进各路支管，最终送到各烧嘴。

7、炉气循环系统：