高溫箱式電阻爐設(shè)計

高溫箱式電阻爐

高溫箱式電阻爐一、特點1、有較高的能量密度和溫度。2、能進展快速升溫。3、對溫度及功率的掌握比較簡潔。4、對工件的加熱均勻性好。5、對被加熱的工件污染小。6、依據(jù)需要，爐內(nèi)的氣氛可以是真空或其他保護性氣體。7、操作便利、勞動條件好，對環(huán)境污染小。二、箱式電阻爐和電熱元件的主要參數(shù)舉例說明箱式電阻爐和電熱元件的主要參數(shù)見圖112345所示：1-爐門 2-測溫孔3-爐殼4-耐火層5-保溫層 6-硅碳棒7-調(diào)壓變壓器圖1 非金屬電熱元件的高溫箱式電阻爐的剖面構(gòu)造1高溫箱式電阻爐高溫箱式電阻爐2表1 金屬電熱元件的1200℃箱式電阻爐的產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)參數(shù)最高工爐膛尺寸(長×寬850℃時的指標(biāo)功率電壓相型號(kW)(V)數(shù)作溫度(℃)×高)(mm×mm×mm)空爐損耗功率(kW)空爐升溫時間(h)最大裝載量(kg)RX3-20-122038011200650×300×250≤7≤350RX3-45-124538031200950×450×350≤13≤3100RX3-65-1265380312001200×600×400≤17≤3200RX3-90-1290380312001500×750×450≤20≤4400RX3-115-12115380312001800×900×550≤22≤46002非金屬電熱元件的高溫箱式電阻爐的產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)參數(shù)工作電最高工爐膛尺寸(長×850℃時的指標(biāo)功率電壓相型號(kW)(V)壓范圍(V)數(shù)作溫度(℃)寬×高〕(mm×mm×mm〕空爐損耗功率(kW)空爐升溫時間(h)最大裝載量(kg)RX2-14-131438089～21531350520×220×≤5≤2120220RX2-25-1325380185～31350600×280×≤7≤2.5200405300RX2-37-1337380260～31350810×550×≤10≤2.5500535370表3 SX型試驗用箱式電阻爐和電熱元件的主要參數(shù)型號額定功額定電壓額定溫度〔長×寬×高〔m×mm空爐損耗空爐升溫率(kW)(V)(℃)×mm〕功率(kW)時間(min)SX-6-1360～3601300250×150×100≤3.6≤150SX-10-13100～3601300400×200×160≤5.5≤180SX-8-1680～751600300×150×120≤4.8≤300SX-12-16120～951600400×200×160≤6.5≤330表4 SX型試驗用箱式電阻爐配用的電熱元件的主要參數(shù)配用電熱元件型號型號元件尺寸(mm)元件根數(shù)元件連接方式SX-6-13硅碳棒Φ14×150/Φ20×2009YSX-10-13硅碳棒Φ14×200/Φ22×20012YSX-8-16二硅化鉬棒300×150×6×4010串聯(lián)SX-12-16二硅化鉬棒300×180×6×4012串聯(lián)額定功率額定電額定溫度(℃額定功率額定電額定溫度(℃)爐膛尺寸(長×寬×高)(mm×mm×mm〕250×150×100400×200×160300×150×120400×200×160空爐損耗功率(kW)≤2.4≤3.4≤4.0≤4.8空爐升溫型號(kW)壓(V)時間(min)SX2-6-13SX2-10-13SX2-10-16SX2-14-16610101450～36013003～753～951600≤70≤90≤220≤250三、工業(yè)爐體外外表溫度標(biāo)準(zhǔn)見表6所示：6爐內(nèi)溫度(℃)側(cè)墻溫度(℃)爐頂(℃)7006580900809011009510513001051201500120140四、電阻爐爐墻外表的最高允許溫度見表7所示：7名稱 最高允許溫度(℃)高溫爐的側(cè)墻、爐頂、后墻中溫及低溫爐的側(cè)墻、爐頂、后墻高溫爐的爐門中溫及低溫爐的爐門五、電爐用的耐火材料參數(shù)18所示：

805010050~80名稱型號粘土質(zhì)隔熱名稱型號粘土質(zhì)隔熱耐火制品高鋁質(zhì)隔熱耐火制品氧化鋁質(zhì)隔熱耐火制品RGN-1.3~RGN-0.4RLG-1.0~RLG-0.4RYG-0.8~RYG-0.4體積密度0.1MPa軟重?zé)€變常溫耐壓熱導(dǎo)率(g/cm3)化溫度(℃)化溫度(℃)(MPa〕(W/m·K)1.3~0.41320~11001350~11505~1.20.6~0.21~0.41320~12001400~12504~10.5~0.20.8~0.4——1500~14002~0.6——29所示：名稱型號體積密度 名稱型號體積密度 0.1MPa軟(g/cm3) 化溫度重?zé)€變化＜2%的溫度(℃)常溫耐壓 熱導(dǎo)率(MPa) 粘土質(zhì)隔熱耐火制品一般高鋁磚隔熱耐火制品硅藻土隔熱制品NG135-1.3~NG115-0.4LG140-1.2~LG125-0.5LGG-0.7a~GG-0.41.3~0.4900~15001350~11504.5~10.55~0.21.2~0.51400~12501400~12504.5~1.50.55~0.20.7~0.49009002.45~0.780.2~0.133、氧化鋁和氧化鋯空心球及制品耐火材料見表10所示：名稱常溫耐壓積存密度名稱常溫耐壓積存密度長期使用熱導(dǎo)率粒度(mm)(MPa)(g/cm3)溫度(℃)(W/(m·K))氧化鋁空心球——0.65~0.9518000.2~5氧化鋁空心球制品3~121.2~1.617900.93~1.16——氧化鋯空心球——1.5~2.522000.5~0.2411所示：11名稱容重(g/cm3)長期使用溫度(℃)熱導(dǎo)率(W/(m·k))一般硅酸鋁纖維0.08～0.110000.12一般硅酸鋁纖維氈0.18～0.2210000.12高鋁耐火纖維0.08～0.11200——高鋁耐火纖維氈0.3～0.412000.3氧化鋁纖維0.08～0.114500.12~0.36混合纖維制品0.23～0.341250～13500.12～0.15一般硅酸鋁纖維板0.3～0.3510000.1高鋁纖維板0.4～0.4512000.09512所示：允許使用溫名稱允許使用溫名稱耐火度(℃)主要用途度(℃)耐火粘土磚1.8～1.91610～17301350電阻爐的爐底用磚和負(fù)荷用磚輕質(zhì)粘土磚1.31670～171013001200℃電阻爐的爐膛內(nèi)層輕質(zhì)或泡沫粘土磚1.016701250泡沫粘土磚2.6～0.8167012001400℃電阻爐磚體的中間層高鋁磚2.2～2.51750～179015001300℃以上電阻爐爐膛內(nèi)層氧化鋁和剛玉制品2.2～2.9＞17801500～1700高溫電阻爐用耐火零件碳化硅制品2.3～2.61000～22001400～1500爐用耐火零件石墨制品1.6＞30002023高溫電阻爐爐用耐火零件613所示：名稱密度(g/cm3)名稱密度(g/cm3)0.5～0.7最高使用溫度(℃)900主要用途硅藻土磚電阻爐保溫層用磚電阻爐爐底、爐殼、爐頂?shù)仁薨?.0～1.4600局部襯墊密封用材料礦渣棉0.15～0.25750電阻爐保溫層填料玻璃棉0.02～0.2450低溫電阻爐保溫層填料蛭石0.08～0.171100電阻爐保溫層填料膨脹珍寶巖散料0.04～0.12800電阻爐保溫層填料膨脹珍寶巖磚0.2～0.35600電阻爐保溫層用磚六、電阻爐安裝功率的估算1、由爐膛內(nèi)外表積來估算電爐的安裝功率：Ps：電爐的安裝功率(kW)S：爐膛內(nèi)外表積(m2)KS：爐膛內(nèi)外表積功率系數(shù)(kW/m2)K：安全系數(shù)K=1.2～1.3,K=1.2PsKKsS1.2KsS (kW)KS14所示：爐膛最高工作溫度(℃爐膛最高工作溫度(℃)K kW/m2s4004~77006~10100010~15120015~20135015~20當(dāng)爐膛尺寸大時，或者熱損失大時，Ks取最大值。2、由爐膛的容積來估算電爐的安裝功率Pv：電爐的安裝功率V：爐膛容積(m3)Kv：爐膛容積功率系數(shù)(kW/m2)PvKv3V2 (kW)當(dāng)爐膛容積小時，KvKv或高度很低時，Kv取大值。電安裝功率 爐(kW/m2)爐溫(℃)

15箱式爐 井式爐臺車式爐65050-7565050-7590-15095080-13090-1201200130-180110-1501350140-190——3、由爐膛內(nèi)外表積、爐溫、空爐升溫時間來估算電爐的安裝功率:P：電爐的安裝功率〔kW〕:空爐升溫時間(h)F：爐膛內(nèi)外表積(m2)t：最高爐溫(℃)d：系數(shù)當(dāng)電爐熱損失較大時，取d=30~35；熱損失較小時，取d=20~25。 t 1.55 Pd0.5F0.9 kW1000此公式對箱式爐和中高溫井式爐比較準(zhǔn)確。上式也可用做圖法來求得電爐的安裝功率，見圖2所示：高溫箱式電阻爐2電阻爐功率計算列線圖依據(jù)爐膛內(nèi)外表積、電爐最高工作溫度，空爐升溫時間，取d=32，作出圖2。具體操作方法為：連接A線對應(yīng)點與D線對應(yīng)點，與E線相交于O點，連接C線的對應(yīng)點與OB高溫井式爐比較準(zhǔn)確。161718所示：爐溫(℃爐溫(℃)400450500550600650700750800上限77.588.48.99.51010.611.4下限44.24.54.86.25.566.68.2上限505356606468737884下限353638404346495356上限—————————下限—————————Ks(kW/m2)Kv(kW/m2)d7高溫箱式電阻爐高溫箱式電阻爐10KsKs(kW/m2)Kv(kW/m2)d17爐溫(℃)850900950100010501100115012001250上限12.413.214.21516.117.318.920.221.9下限7.98.69.21010.91212.91415.2上限8997104113121129138148159下限61657075808592100106上限———23.824.525.225.926.727.5下限———14.514.915.516.216.917.718爐溫(℃)130013501400145015001550160016501700Ks(Ks(kW/m2)上限24.1 26.62931.5343739.542——下限16.5 17.9 19.521.2 23.1 25.7 28.43133.5Kv(kW/m2)上限173190206230257287325357 ——下限113123132146161179199222249d上限28.4 29.2 30.331.5 32.8 34.1 35.336.5 ——下限18.6 19.7 20.722.1 23.5 25.1 26.628.0 29.41、用電熱合金做發(fā)熱體時，盡量把發(fā)熱體截面選大一些，以延長發(fā)熱體的壽命。210kW時，盡量選用三相電源。3于該爐襯的最高允許溫度。KsKv、d為不同值來計算電爐的安裝功率例如1、01，02，03重?zé)隣t19電爐型號銘牌功率爐膛長爐膛寬爐膛高最高爐溫空爐升溫時間爐膛內(nèi)面積爐膛容積(kW)a(m)b(m)c(m)t(℃)(h)S(m2)V(m3)01重?zé)隣t130.320.320.216503.670.45040.0198402重?zé)隣t250.530.320.216503.670.67920.0339203重?zé)隣t320.630.320.2516503.670.87820.0504電爐型號變壓器一二次電壓電爐型號變壓器一二次電壓(V)電流(A)380/4634.2/282380/7865.7/320380/11584/280棒數(shù)量棒直徑(mm)棒熱端長棒冷端長熱端總長冷端總長(mm)01重?zé)隣t重?zé)隣t重?zé)隣t(mm)(mm)(mm)691702500.36850.51091702500.36850.5129212202500.46850.5KsKV系計算功KsKV系計算功KsKV系計算功率(kW/m2)(kW/m2)數(shù)d率p(kW)(kW/m2)(kW/m2)dp(kW)(kW/m2)(kW/m2)dp(kW)31.4———16.9731.4———25.5931.4———33.0935———18.9235———28.5335———36.88——255—18.69——255—26.72—255—34.79——300—21.99——300—31.44—300—40.93——327—23.69——327—34.27—327—44.62————2514.83————2521.46———2527.04————3017.79————3025.75———3032.45————3520.76————3530.04———3537.86————4023.72————4038.18———4043.2701重?zé)隣t02重?zé)隣t03重?zé)隣t201重?zé)隣t02重?zé)隣t03重?zé)隣t電爐型號銘牌功電爐型號銘牌功爐膛長a(m)爐膛寬b(m)爐膛高c(m)爐膛內(nèi)面積S(m2)爐膛容積V(m3)空爐升溫時間(h)工作溫〔℃〕率01重?zé)?30.310.320.20.45040.019843.67165002重?zé)?50.530.320.20.67920.033923.67165003重?zé)?20.630.320.250.87820.05043.6716501400℃250.640.250.220.71160.03523.1614001600℃250.640.250.220.71160.03523.831600電爐型號01電爐型號01重?zé)xKs124選 選Ks2 Kv125 175選Kv2180選d122選d22302重?zé)?3重?zé)拐?400℃抗折1600℃本公司的數(shù)據(jù)范圍29~31230~24028~33.5———— —— ———— ——計算ps1計算ps2計算pv1計算pv2計算pd1計算pd212.9713.5112.8313.1913.0513.6431—230—28—13—13—13.1—3031235240293024.4525.2724.6225.1524.8925.753235300340212426.0828.5331.4435.6318.0320.603030.5230235293031.6232.1431.3832.0631.3732.453235300340212433.7236.8840.9316.3922.7225.962929.52302353333.524.7625.1924.7025.2424.6825.052124170190212417.9320.4918.2620.4115.7017.95293023023529.83024.7625.6224.7025.2424.9025.063134280310212426.4729.0330.0733.3017.5420.05301，02，03重?zé)隣t和高溫抗折爐一支9/170/25024所示：熱端長：0.3685m 冷端長：0.5m13kW13kW25kW25kW爐溫〔℃〕12001300140014501500155016001650查表允許電流I(A)370306271260251231200147U1(V/m)2318.516.616.415.714.712.79.7U2(V/m)2.252.12221.91.751.631.258.4711.810.6010.4710.029.388.106.19U21(V)1.151.06110.950.870.810.62+(V)9.6212.8611.6011.4710.9710.258.916.812.88計算1根功率P=UI (kW)(I=300A)3.86(I=300A)3.142.982.752.371.781.0001重?zé)隣t(6支)(kW)17.2823.2818.8417.8816.5014.2210.686.0002重?zé)隣t(10支)功率(kW)28.838.631.429.827.523.717.810高溫抗折爐(10支)功(kW)28.838.631.429.827.523.717.8104、由資料的參數(shù)來求電爐的安裝功率見表2526所示：25電爐 功率

爐膛長×寬×

計算得的系安裝功率(kW/m2)(kW/m2)(kW/m2)183.3522.64.201192.871433.451854.472024.88205.56256.95308.34359.73187.6022.69.551196.511437.8218510.1220211.052010.272512.843015.413517.9729.67.0333.37.912285.52778.533079.4635811.02205.40256.75308.10359.4529.612.533.314.022812.527715.1630716.8035819.59