الغلاف الجوي الوقائي فرن الكربونية الجرافيت الصلب: حل معالجة حرارية دقة توفير الطاقة
فرن الكربونية الصلبة المكتسبة من الجو الحامي الذي طورته شركتنا حديثًا هو فرن وطني قياسي لإنقاذ الطاقة وتشغيله الدوري.اعتماد تصميم هيكلي لتوفير الطاقة بشكل فائق، يقلل استهلاك الطاقة بنسبة 20%~30% مقارنة مع المعدات التقليدية. مصممة خصيصًا لعملية تسخين وتجفيف منتجات الفيلت الصلبة من الجرافيت،هذا الفرن يدمج تكنولوجيا العزل الحراري المتقدمة، نظام التحكم الذكي ووظيفة إدارة الغلاف الجوي الموثوقة، مما يجعلها خيارًا مثاليًا لمعالجة شعير الجرافيت عالية الجودة في المجال الصناعي.
تكوين المعدات
هذا الفرن الكربوني للكربونية من الجو الحامي عالية درجة الحرارة يتكون أساسا من المكونات الأساسية التالية:
- جسد الفرن وملفات فرن الألياف الكاملة
- عناصر التسخين وحاوية الملفات المموجة
- القاعدة الداخلية للخزان ونظام الدخول/الخارج للهواء
- غطاء الفرن ونظام رفع غطاء الفرن وتدوير
- نظام إمدادات الهواء التبريد السريع ونظام التصريف
- نظام التحكم بالأجهزة بالشاشة اللمسية
- جهاز إزالة الغبار لحماية البيئة (يتم توفيره من قبل المشتري)
- نظام إغلاق فم الفرن
تصميم العملية والمزايا التقنية
1جسم الفرن
هيكل جسم الفرن يشبه هيكل فرن كهربائي من النوع القياسي. يتم لحام الغلاف الخارجي من ألواح الفولاذ A3 والفولاذ القناة ،و لوحات الفرن مصنوعة من صفيحة فولاذية سميكة 14 ملم، والذي يتم توصيله بشكل ثابت مع غلاف الفرن بواسطة المسامير. with movable spring supports installed at the bottom to adapt to the thermal expansion of the muffle tank under high-temperature working conditions and ensure the structural stability of the equipment during long-term operation.
2غطاء الفرن
غطاء الفرن يتبنى تقنية تصنيع الألياف الكاملة الخاصة بالشركةويتم تجميع ألواح الألياف في بنية ألياف كاملة متكاملة من خلال عملية خاصة (مع نسبة ضغط ≥ 35-40٪)باستخدام البطانيات ذات الجودة العالية ذات النقاء العالي من الألياف المقطعة بالإبرة كمواد خام ، يتم معالجتها إلى وحدات 300 × 300 × 300 مم بواسطة معدات خاصة.يتم الاحتفاظ بكمية ضغط معينة أثناء المعالجة لضمان أن كل وحدة السيراميك تتوسع في اتجاهات مختلفة بعد الجدار، ضغط بعضها البعض لتشكيل جسم متكامل بلا فجوة، وتحقيق تأثير تخزين الحرارة ممتازة.
هذا الهيكل من غطاء الفرن له مزايا كبيرة: التوصيل الحراري المنخفض، والقدرة الحرارية الصغيرة، ومقاومة التآكل الممتازة، والاستقرار الحراري والاستقرار الصدمة الحرارية،و تأثير عازل حراري جيد؛ سمك طبقة العزل ≥ 300mm ، وتتمركز أجزاء الارتكاز على السطح البارد لجسم الفرن ،تحسين قوة مقاومة الألياف لدرجات الحرارة العالية بشكل فعالوفي الوقت نفسه، فإن التصميم خفيف الوزن يقلل من صعوبة نقل المعدات على نطاق واسع ويقصر كثيرا فترة التثبيت في الموقع.يمكن تثبيتها مباشرة على مسامير مرساة الفولاذ المقاوم للصدأ من صفيحة الفولاذ غلاف الفرن، مع تشكيل مريح وفعال.
3عناصر التدفئة
عناصر التدفئة مصنوعة من شريط سبيكة مقاومة لدرجات الحرارة العالية (المادة: OCr25Al5A)الملفوفة في أشكال الموجة ومتعلقة على معطلة ومعلقات السيراميك المقاومة للحرارةمن المستحسن فحص عناصر التدفئة بانتظام، وإذا حدث تلف، يجب استبدالها،تم إصلاحها أو إعادة تشكيلها في الوقت المناسب للحفاظ على كفاءة التدفئة المتساوية وتطويل عمر الخدمة للمعدات.
4غطاء الفرن
غطاء الفرن يتبنى هيكل شفرة مغلقة متكاملة تبرد بالماء ، والتي تقع على حلقة الختم المطاطية من النوع O من الشفرة العليا لحاوية المفيل.يتم ملء طبقة العزل الحراري لجسم الغطاء بألياف السيراميك المقاومة للنار، مغلقة وملحومة بألواح فولاذية مقاومة للحرارة 310S.يتم تجهيز غطاء الفرن بجهاز إغلاق وتثبيت المسمار لضمان قوة موحدة بين فم خزان الفرن وغطاء الفرن، ووضع حلقة غطاء مطاطية مقاومة للحرارة في الوسط لتحقيق غطاء الضغط بين غطاء الفرن وخزان المفيل.
يتم تزويد غطاء الفرن بمدخل النيتروجين، مدخل الهواء الاستعداد، جهاز قياس الضغط، منفذ العادم وواجهة ثيرموبول الرئيسي لتحكم درجة الحرارة.يتم تركيب صمام الحفاظ على الضغط في منفذ العادم لضبط الضغط الداخلييمكن أن يمنع التصميم المبرد بالماء غطاء الفرن من الإفراط في الحرارة ويضمن أداء الختم المستقر.
5. خزان الفولاذ المقاوم للحرارة
تحتوي خزان المفيل على هيكل رأس أسفل ، يتم رفعها داخل غرفة الفرن. تم تجهيز فم الخزان بخاتم الختم من المطاط السيليكوني من النوع O المبرد بالماء ،تشكيل ختم فعال مع غطاء الفرن لضمان أن تكون أجواء المعالجة الحرارية في حالة عمل مستقرةخزان المفيل هو جزء صلب مقاوم للحرارة SUS310S مع سمك 10mm في الجزء العلوي (منطقة التوتر) و 6-8mm في الجزء السفلي.
يعتمد جسم الأسطوانة على تصميم موجّه ملفوف، والذي يمكن أن يحسن بقوة درجة الحرارة العالية بشكل كبير، ويمنع بشكل فعال تشوه الخزان، ويعزز مقاومة التشوه،وتحسين بكثير كفاءة تبادل الحرارة، وتعزيز التوزيع المتساوي للغلاف الجوي ودرجة الحرارة داخل الخزان.يتم إضافة إطار دعم من الفولاذ المقاوم للحرارة ذو شكل جيد في الجزء السفلي من الخزان لتسهيل وضع أسطوانة المواد بشكل مستقر (يجب أن يقدم المشتري مهبل الشحن).
6. نظام دخول الهواء / النفايات
يتكون نظام إمداد الهواء من أنابيب النيتروجين ، مجهزة بصمامات النيتروجين ، ومقاييس التدفق ومكونات أخرى لتحكم التدفق ، ويتم إدخال النيتروجين من قاع الخزان.بالنظر إلى الكمية الكبيرة من الغازات المتطايرة التي تنتج أثناء عملية تسخين المنتج، سيتم تصميم أنابيب العادم خصيصا وفقا لحجم الغاز المتطاير لضمان انبعاث سلس.
يتم توصيل نظام إمدادات الهواء بنظام قياس الضغط: عندما يصل الضغط داخل الخزان إلى القيمة المحددة مسبقاً ، يتم إغلاق صمام السولينويد تلقائيًا.عندما يتجاوز الضغط القيمة القصوى المحددة مسبقاًيبدأ نظام تنظيم الضغط التلقائي في تخفيف الضغط؛ عندما ينخفض الضغط إلى القيمة الحد الأدنى المحددة مسبقاً، يتم إعادة فتح صمام السولينويد لتزويد الهواء،الحفاظ على بيئة ضغط إيجابي خفيف داخل الفرنالهواء المضغوط يوفر ضغطا مستمرة لسلاسل ضغط غطاء الفرن لضمان حلقة الختم مغلقة ومختومة.كما تم تجهيز المعدات بصمام مضاد للانفجارات لتحسين سلامة التشغيل.
7نظام إمدادات الهواء والتفريغ السريع
القطع المعدة عرضة للاكسدة إذا تم إخراجها مباشرة من الفرن بعد التسخين. لتحقيق تبريد سريع ، يتم تجهيز المعدات بجهاز تبريد سريع خارجي: مروحة تبريد ،خطوط الأنابيب، يتم تثبيت صمامات ومكونات أخرى في الجزء السفلي من جسم الفرن، والتي يمكن أن تبرد بسرعة خزان الفرن وفقا لمتطلبات العملية.يتم إدخال كمية كبيرة من غاز الاستبدال خارج الخزان، ويتم وضع ثقوب عدة في الجزء العلوي من جسم الفرن لضمان تدفق الغاز.
8. غطاء الفرن رفع وتدوير الهيكل
يتم تشغيل رفع وتدوير غطاء الفرن من خلال نظام تحكم مخصص ، بما في ذلك دعامة صلبة متصلة بعمدة الرفع وسائلة كهربائية لرفع.يتم توصيل الدعامة إلى جسم الفرن من خلال مقعد محمل متنقل متكامليتم ربط غطاء الفرن ومؤشر العمود الرفيع بزوج اتصال مع طول توسع حراري محجوز للتكيف مع التشوه الحراري في ظل ظروف العمل عالية درجة الحرارة.
يتم تجهيز كل من الإجراءات الرفعية والدورانية للغطاء الفرني بمفاتيح التحكم في التنقل ، ويتم تجهيز الإجراء الرفعي إضافياً بمفاتيح حماية التنقل.جميع أنابيب المياه، يتم توجيه أنابيب الهواء والأسلاك من خلال الحفرة، وترتفع في إطار الجسر من دعامة الهيكل الصلب،ويمكن سحبها بحرية مع رفع وتدوير غطاء الفرن دون التأثير على تشغيل المعدات.
9جهاز استخراج المنتج (يتم توفيره من قبل المشتري)
لتسهيل استخراج قطع العمل بعد المعالجة ، يوصى بتكوين قرص أداة مع أدوات رفع (طول أدوات الرفع حوالي 1.5 أمتار) لتحقيق نقل آمن وفعال لقطع العمل.
10جهاز إزالة الغبار (يتم توفيره من قبل المشتري)
يتكون هذا الجهاز من غرفة احتراق مركزية للغازات العادمة وبرج رش القلي.يتم جمع غازات النفايات الناتجة أثناء معالجة الفيلت الصلب من الجرافيت من خلال خطوط الأنابيب وإدخالها إلى غرفة الاحتراق المركزية لحرقهايتم بعد ذلك معالجة غاز الدخان في برج الرذاذ القلوي لضمان تلبية الانبعاثات لمعايير حماية البيئة الدولية.
11نظام التحكم في درجة الحرارة
11.1 طريقة التحكم في درجة الحرارة
المعدات مجهزة بـ 2 ثيرموبولات رئيسية لتحكم درجة الحرارة، والتي تشكل نظام تحكم مغلق مع أدوات التحكم في درجة الحرارة الرقمية الذكية المستوردة،وحدات التايريستور عالية الطاقة، أنظمة تشغيل التحول المرحلي وعناصر التدفئة.يتم تقسيم غرفة الفرن إلى 2 مناطق تحكم درجة الحرارة لضبط درجة الحرارة تلقائيًا داخل الفرن وضمان درجة حرارة موحدة في غرفة الفرن بأكملها.
11.2 تكوين نظام التحكم في درجة الحرارة
A new type of automatic furnace temperature control system is constructed using imported program temperature control instruments from Shimaden (Japan) and Maxwell power module phase-shift control technology. يمكن أن يحدد بشكل منفصل معدل التسخين، ودرجة الحرارة الاحتفاظ ودقة الاحتفاظ وفقا لعملية المنحنى المحددة مسبقا، وتعديل منحدر التسخين وتوقيت الاحتفاظ تلقائيا،وعرض القيمة النظرية والقيمة المقاسة في الوقت الحقيقي، مما يحسن مستوى التحكم ودقة التحكم في درجة الحرارة. هذا التصميم يسمح بمطابقة دقيقة بين إمدادات الحرارة وامتصاص الحرارة في قطعة العمل ، مما يؤدي إلى استهلاك طاقة أكثر معقولة,وهي مجهزة أيضًا بوظيفة إنذار ضوئي لارتفاع درجة الحرارة.
11.3 تسجيل الحرارة
يستخدم مسجل بدون ورق لتسجيل منحنى العملية في الوقت الحقيقي.و يتم توصيل سلك تعويض قياس درجة حرارة الفرن من خزانة الأجهزة إلى ثيرموبول جسم الفرن لضمان دقة القياس.
11.4 تصميم حماية غطاء الفرن
- لا يمكن بدء برنامج التدفئة إلا عندما يتم إغلاق غطاء الفرن إلى الموقف المحدد.
- يتم تعيين مفاتيح حماية الحد لكل من عمليات رفع وتدوير غطاء الفرن.
- يتم اعتماد طريقة إنذار صوتي بصري لتحديد منطقة ارتفاع درجة الحرارة بدقة ، مما يسهل على موظفي الصيانة تشخيص العيوب والقضاء عليها بسرعة.
- تتم تصميم دائرة التحكم بشكل منفصل عن دائرة التدفئة ذات الطاقة العالية. يمكن تعديل دائرة التحكم دون توصيل دائرة التدفئة ،ويمكن تشغيل دائرة التدفئة في مناطق;
- يتم تكوين خزانة توزيع طاقة مخصصة لتزويد الطاقة للنظام بأكمله.تم تجهيز الخزانة مع فائض الجهد وحماية فائض التيار المفتاحات التلقائية لضمان التشغيل الموثوق به للنظامويتم تركيب ضوء فحص داخل الخزانة
- Power supply voltage indication and heating power indication for each zone and each phase are provided to facilitate real-time monitoring of heating status and quick location of fault causes when heating efficiency decreases.
المزايا التنافسية الرئيسية
- أداء فائق في توفير الطاقة: غطاء فرن الألياف الكامل الممتلك وتصميم هيكلي محسّن، مع معدل توفير الطاقة بنسبة 20٪ إلى 30٪، بما يتماشى مع المعايير الوطنية لتوفير الطاقة.
- الغلاف الجوي الوقائي المستقر: يُحافظ على بيئة ضغط إيجابي ثابتة بين أنظمة الدخول والخروج والضغط.القضاء على أكسدة قطعة العمل وضمان استقرار جودة المنتج;
- القدرة على التحكم بدقة في درجة الحرارة: التحكم في درجة الحرارة بمناطق مزدوجة جنبا إلى جنب مع المكونات المستوردة ، مع دقة عالية في التحكم في درجة الحرارة لتلبية متطلبات عمليات التخمير عالية الدقة.
- بنية قوية ودائمة: يمكن أن تتكيف خزان المفصل SUS310S المموج والمكونات المقاومة لدرجات الحرارة العالية مع ظروف العمل القاسية وتطويل عمر الخدمة للمعدات.
- عملية سهلة وصيانة: التحكم بالشاشة اللمسية، والتصميم الوحدي، وتغطية الفرن خفيفة الوزن تبسط عمليات التثبيت والتشغيل والصيانة.
يجب أن تكون رسالتك بين 20-3000 حرف!