全纤维多晶硅烧结炉的技术特点

主要技术特点：

    本电炉因用户产品的持殊要求，采用非标设计，本炉主要由炉体、炉衬、炉门、炉车、炉车传动机构、电加热装置、温度控制及记录系统等主要部分组成。

1、   炉体

（1）      炉衬：

炉衬为全纤维结构，采用优质高铝耐火纤维构筑，采用标准的铆固件及科学合理的镶装方法。纤维折叠块镶装前进行再次预压缩处理（压缩容重≥230Kg/m3），用铆固件固定在壳体上，保温材料安装厚度≮300mm。

该结构具有低导热、低热溶优良的化学稳定性、热稳定性、抗热振性、优良的抗拉强度和抗腐蚀性。纤维最高耐温1400℃，铆固件的材料选用304板材冲压成型。衬体制作完成后，表面喷有一层高温固化剂，形成一层隔热墙，增大衬体面的强度及热辐射性能，并进一步减小衬体畜热损失，达到快速升温的效果，最大限度提高炉子的热效率。

（2）      钢结构及纤维棉：

全纤维大板块炉衬吊挂在钢骨架上，钢骨架由型钢、钢板等焊接而成，轻巧并可靠。本炉因采用全纤维大板块结构的炉衬，因此其钢结构较传统的耐火砖炉子大为轻巧。纤维棉叠压成型，并用耐热圆钢穿住和固定。这种结构既降低了炉体高度、缩小了炉膛空间、减少了能耗、降低了生产成本，又避免了全纤维炉衬易烧损和收缩的现象，延长电炉的使用寿命。同时这种结构还具有低导热、低热熔，优良的化学稳定性、热稳定性、抗拉强度和耐腐蚀性。

其主要材料耐火纤维最高耐温可达1400℃。

（3）      外围封板：外围封板采用冷轧板3mm厚均匀密封。封板全部采用大帽螺丝固定，方便局部拆卸维修，外观整体美观大方。

2、电加热装置

  炉体加热元件采用优质高电阻合金材料0Cr27AL7Mo2材质的电阻带加工成波纹状，分别安装在炉体两侧 、炉门、后墙四个面上，电阻带采用专用模具加工制作，确保在加工时不受损伤。电阻带安装方式采用专用陶瓷螺钉固定，其结构形式安装方便，维护、更换快捷。与炉外壳绝对不会形成热短路而引起炉外壳局部过热现象。安装时在纤维墙面与电阻带之间隔有陶瓷垫圈，以保证纤维面不与电阻带直接接触，从而增加电阻带的发热效果。陶瓷螺钉和垫圈均采用高铝材料在中温下烧结成型，保证其有足够强度和使用寿命。

本设备分1个加热区域，加热元件的布置与加热区段的设置相对应，每个加热区段内布置一个独立的加热组(包括与台车面上加热元件对应组合)，没有跨区布置现象。所有引出棒选用φ18的0Cr27AL7Mo2材料，引出棒的接线夹头采用钢板精加工后进行镀铬处理，保证接线牢固、可靠。所有电阻带中性点都是接零，并且接零线截面面积都符合行业标准要求。

3、炉车：

台车由车架、车面钢板、车轮、耐火砌体、碳化硅炉底板、加热元件、台车牵引机构等组成。承重台车表面平整，台车面上并设有两条承重带，台面碳化硅炉底板不承受重压，确保其使用寿命。

3.1.1台车钢结构：采用槽钢、钢板焊接而成。其钢性确保在满负荷承载情况下正常运行，长期使用不变形。台车钢结构设计最大承载能力为2吨，确保再载荷不均匀的情况下，变形量依然在设计范围之内。

3.1.2车轮：台车的走轮采用铸件经加工成型。传动轴采用45#钢精加工制作，并做调质处理。传动轴承采用滚柱轴承，确保负载要求。为了降低台车的轮压，在台车的底部安装2对(4只)走轮（每只走轮轮压≤1.5t），用来支承整个台车。

3.1.3衬体：采用重质高铝耐火砖、轻质耐火砖、保温砖等制作成复合型衬体，衬体上砌筑有加热元件安装槽形沟道，易碰撞部位和承重部位采用重质高铝耐火砖砌筑(砌筑时泥浆内加入粘结剂调和)，增强炉衬结构强度。在制作时留有膨胀缝，防止衬体在受热后膨胀将衬体损坏。

3.1.4炉底板：采用碳化硅炉底板，长期使用温度≤1200℃， 确保在使用中不变形、不氧化、不开裂。可防止工件氧化皮脱落后掉在台车上加热元件安装槽内而造成短路损坏加热元件。所有引出棒选用φ18的0Cr27AL7Mo2材料，引出棒的接线夹头采用钢板精加工后进行镀铬处理，保证接线牢固、可靠。所有电阻带中性点都是接零，并且接零线截面面积都符合行业标准要求。

3.1.5加热元件：台车上安装有电阻丝作为加热元件，材质采用0Cr27AL7Mo2高电阻合金材料，加热元件的电源接入为滑触线送电方式。此种结构具有接触良好、安全可靠，送电运行时无火花、过热等不良现象，使用效果良好。

3.1.6台车牵引机构：台车行走机构采用交流电机拖动，传动方式为通过链轮带动走轮轴的转动，从而带动台车行走，运行平稳、可靠。台车行走设有极限限位，杜绝超行程行走的现象。台车的进出电机配有电磁制动器。

4、炉门

本炉门由于客户的特殊需要，直接制作在台车面上，形成炉车与炉门相连的结构。

4.1炉门由全纤维衬体和钢结构外壳组成。衬体采用纤维折叠块制作，折叠块的制作方式与炉体衬体制作方式相同。外壳采用型板材焊接而成，整体框架在热态状况下确保不变形，结实耐用。保证其有长期使用寿命长。

4.2炉门四周与炉衬之间设置软——硬接触式密封结构，即在炉门侧将其周边的纤维密封块突出于炉门内衬，在炉门处于工作状态时（即关闭时），利用台车牵引力将炉门靠至炉体密封区域，再通过炉门上的压轮螺旋压紧。以上方式具有简单实用、密封可靠，维修方便等特点。

4.4炉门上加热元件引出电源线的移动采用坦克链式走线槽随台车的进出而移动。

4.5炉门的结构特点：炉门主体材料采用钢板、型钢焊制，交汇点用六边形加强板加固，既能保证炉门的整体刚性和强度，又使炉门轻型化，降低炉门重量。纤维内衬施工方式采用吊挂铆固方式，能有效地保证因炉门频繁启闭过程中纤维的牢固性，增加炉门的使用寿命。

5、温度动力控制与记录系统：

电源柜按照国家标准执行

5、电气部分

5.1温度控制采用多区段分区控制，采用上海国龙公司生产的智能数显温度控制器（TCW-32A），通过对其合理的参数设定，以达到每个温区最佳控制，利用其在线自整定功能，能计算出炉子的最佳PID参数，达到较为理想的温度稳定性。

5.2加热控制大功率回路采用双向可控硅调功，从而达到改变其输出加热功率的大小，以实现每区的温度控制。

5.3加热控制回路中温度超温报警系统；当某区发生超温时，由主回路中的大功率接触器切断该区的加热主回路，以确保炉内工件和设备的安全。同时给出声光报警。

5.4记录仪表采用上海大华生产的性能可靠的有纸记录仪。

5.5电阻带为1区控温，每区的主控温度、记录温度、监视温度在每个区段上不在同位置设置。

5.6所有的可控硅、交流接触器、快速熔断器、中间继电器、断路器、行程开关、操作开关、按钮、信号指示灯等主要控制器件和操作、显示器件均采用国内外知名厂家生产的可靠产品。

5.7电气控制柜：柜体采用由专业生产厂家按标准制造的控制柜。柜的尺寸、结构及颜色符合当今国内外普遍采用的规范，柜内器件安装、配线及标识符合相关标准。

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