气氛保护辊底式热处理炉方案及报价

广西钦州力创特种合金新材料有限公司可控气氛保护连续辊底式不锈钢热处理炉

方案及报价书

广州市沛凯技术工程有限公司

2011年11月25日

一、概述

可控气氛保护连续辊底式不锈钢热处理炉是连续工作制设备，专门为不锈钢圆钢进行冷拉拔中间退火或不锈钢圆钢的固溶热处理而设计，工件由辊筒输送，经进料区、预热区、高温区、冷却区，最后到出料区，完成热处理工艺，为了减少氧化烧损，该设备炉体采取全密封结构，炉膛注入氮气保护，进出料口用火封封闭，保持炉内气氛的稳定，实现无氧化处理。

电气控制采用PLC、温度控制模块、人机界面对各区的温度、运行速度等参数进行自动控制，该设备具有高效节能，自动化程度高，生产的产品质量稳定的特点。

二、工艺描述及技术参数

2.1 工艺描述

可控气氛保护连续辊底式不锈钢固溶炉的热处理工艺是：在处理材料前先进行炉膛预热，设定预热区和高温区的工作温度值，通电升温，同时通过设在各区的保护气氛输入阀，按照工艺流量要求向炉膛注入氮气，各区的温度达到设定温度后，人工将待处理材料放置到进料段的辊筒上摆放整齐，然后推到送料辊筒上，由送料辊筒将材料送进炉膛，由于进料区、预热区、高温区、均布置了辊筒，并以同样的速度旋转，材料从进料区进入，便由辊筒带动经过预热区、高温区、到冷却区，由于需要采用水套冷却方式，材料到冷却区后，传动方式改为网带传动，以增加传热面积，达到快速冷却的工艺目的，最后到达出料区，完成整个工艺过程。

2.2 技术参数

2.2.1 额定工作产量：1吨/小时（按直径为12mm的不锈钢圆钢计算）；

2.2.2 额定电源电压：380V 三相四线供电；

2.2.3 额定总功率：400KW，其中电加热功率380KW；

2.2.4 工作方式：连续工作制，辊筒及网带传动组合；

2.2.5 炉膛最高使用温度：1150°C；

2.2.6 工作室（炉膛）尺寸：长*宽*高=10000*800*150mm；

2.2.7 设备外形尺寸：长*宽*高=25000*2000*1500mm；

2.2.8辊筒运行速度：200~600mm/min；

2.2.8 保护气氛：纯度99%以上的氮气；

2.2.9 气氛消耗量：约50m³/hr

三、结构材料

可控气氛保护连续辊底式不锈钢热处理炉设备由进料区、炉体、冷却区、出料区、辊筒及网带传动运行系统、气氛输入机构、冷却水循环机构及电控系统构成。

3.1 进料区

进料区总长度为：8000mm，宽度：1000mm，兼做上料工作台。机架用8#槽钢焊接，布置直径为60mm的钢质辊筒，两端轴承，其中靠近炉膛一端2000mm长辊道的辊筒为有动力辊筒，其余为无动力辊筒，用于支承材料。

3.2 炉体由外壳、保温材料、炉膛耐火材料、电加热元件和炉内辊筒等部

分组成

3.2.1 炉体外壳框架用10#槽钢焊接，外壳用6mm厚钢板折弯密封焊接，

炉底铺6mm钢板，炉体进、出口端面用12mm厚钢板，使整个炉体框架有足

够的强度，炉体进、出口装设可调节闸板，以减少炉膛热量从炉口外泄。

3.2.2 炉膛底部选用优质的0.8轻质保温砖和硅酸铝棉板，两侧和顶部的保温层选用高温陶瓷纤维棉，保温层厚度250mm，具有良好的保温效果，最大限度减少炉膛热量的散失，节约电能消耗。

3.2.3 炉膛选用高温莫来石砌筑，有良好的高温强度。炉墙厚度为230mm，炉顶采用莫来石吊挂砖的形式，在保证有足够炉膛空间的同时，在使用时炉膛升温快，能有效延长炉膛的使用寿命，并方便日后的维修，在炉膛侧墙的工作区域，铺设一层高铝重质砖，防止不锈钢圆钢在输送时对炉侧墙的损伤。

3.2.4 电加热元件选用硅碳棒作加热元件，加热区长度800mm，该元件有较强的辐射能，功率大，升温速度快，保证设备产能。

3.2.5 炉体内用于输送炉料的辊筒选用国产优质碳化硅质辊棒，棍棒直径60mm，辊棒额定使用温度1350°C，有良好的抗高温氧化性能好足够的高温强度，确保在正常使用时不变形，不氧化。

3.3 冷却段

不锈钢圆钢从高温炉膛出来后，进入冷却段快速冷却，冷却工序同样在气氛保护下进行，冷却采用水套冷却，为增强热交换，使工件快速冷却，这段的工件输送采用网带输送的方式，不锈钢圆钢在网带上随网带运行，热量通过网带直接传递到水套，被冷却水带走。冷却水在室外的冷却塔冷却后由水泵送回水套，循环使用，实现经济性和环保性。冷却段长度4500mm。输送网带用耐热不锈钢网带。

3.4 出料段

出料段长度为：8000mm，宽度：1000mm，机架用8#槽钢焊接，布置直

径为60mm的钢质辊筒，其中靠近冷却室一端2000mm长辊道的辊筒为有动

力辊筒，其余为无动力辊筒。

3.5 辊筒、网带的传动及运行系统

炉内的每一支辊筒均采用一端固定并驱动，另一端自由放置在两个轴承中间支撑旋转，固定的一端由带轴的钢质辊筒固定座与辊筒相接，用卡簧固定，每一辊筒固定座的轴均安装在有两个轴承的轴承座上，并在伸出端装一斜齿轮，作辊筒传动的从动齿轮，与其配对的主动齿轮均安装在同一传动轴上，电机减速机带动传动轴，驱动辊筒旋转运行。减速机选用台湾“城邦”品牌的齿轮减速机，进料段的动力辊筒、冷却室辊筒、出料段的动力辊筒均采用同轴斜齿轮传动方式，辊筒两端安装带座调心轴承，减速机选用台湾“城邦”品牌的齿轮减速机。网带的传动同样选用台湾“城邦”齿轮减速电机。

3.6 电控系统

电控系统分为电加热控制系统和辊筒、网带驱动、循环水泵驱动控制系统。

3.6.1 该辊底炉的炉体分6个区进行加热控制，每个区的电加热控制系统

均由空气开关、接触器、热电偶、温度控制模块、可控硅控制器及其他电控元件组成，有电压指示和电流指示，各参数采用PLC控制，人机界面可以清楚显示各区电加热元件的工作情况，据此判断，加热元件有无故障。空气开关、接触器、电压电流表选用“正泰”品牌，温控仪选用台湾“台仪”品牌，可控硅选用台湾“桦特”移相触发可控硅。

3.6.2 辊筒、网带和冷却水泵驱动控制系统

辊筒和网带驱动均采用变频器调速控制方式，变频器选用台湾“台达”品牌，有过载和缺相保护。水泵的驱动采用继电接触器控制，有过负荷保护。