在机电工程中,烘炉(又称烘窑)是工业炉窑(如锅炉、加热炉、回转窑等)在新建或大修后正式投用前的重要工艺环节,目的是通过缓慢升温去除炉体内耐火材料中的水分和结晶水,避免炉体因温度骤变而开裂。以下是烘炉的主要技术要点:
一、烘炉前的准备工作
炉体检查
确认炉体砌筑(耐火砖、浇注料、保温层等)已完成且养护达标,无裂缝、松动或未固化现象。
清理炉内杂物,确保无残留施工材料或工具。
设备与系统调试
完成燃料系统、送风系统、排烟系统、测温仪表(如热电偶、红外测温仪)的调试,确保运行正常。
检查安全阀、压力表、温度计等监测装置是否校准。
编制烘炉方案
根据炉型、耐火材料特性及规范(如《工业炉砌筑工程施工及验收规范》GB 50211)制定烘炉曲线,明确升温速率、保温时间、最高温度等参数。
明确人员分工、应急预案及安全措施。
二、烘炉技术要点
烘炉曲线控制
低温阶段(0~200℃):缓慢升温(通常≤5℃/h),重点排出游离水,通过开启烟道挡板保持通风。
中温阶段(200~600℃):适当加快升温速率(≤10℃/h),排出结晶水,监测耐火材料膨胀情况。
高温阶段(600℃以上):根据炉型需求升至工作温度,保温时间需满足耐火材料烧结要求。
温度监测与调整
多点布置热电偶,重点监测炉体薄弱部位(如拱顶、接缝处)。
根据实际温升情况动态调整燃料供应和风量,避免局部过热或温度波动。
燃料与加热方式
常用燃料:天然气、柴油、电加热器等,需确保燃烧稳定且不污染炉内环境。
特殊炉型(如回转窑)需同步控制炉体旋转速度,确保受热均匀。
耐火材料保护
避免火焰直接冲击耐火层,可通过挡火板或调整燃烧器角度分散热源。
监测耐火材料膨胀缝的变化,防止因热膨胀导致结构损坏。
三、注意事项与安全措施
安全防护
设置警戒区域,配备灭火器材,防止火灾或气体泄漏。
操作人员穿戴防护装备,避免高温烫伤或有害气体吸入。
异常处理
若发现炉体开裂、温度异常或设备故障,应立即暂停烘炉,降温后检查修复。
记录烘炉过程中的温度、时间及异常情况,作为验收依据。
烘炉后检查
冷却至环境温度后,全面检查炉体耐火层、焊缝及结构,确认无裂纹、脱落等缺陷。
抽取耐火材料试样,检测残余水分及物理性能(如抗压强度)。
四、验收标准
烘炉曲线执行符合方案要求,实际温度与理论值偏差≤±10%。
炉体无结构性损伤,耐火材料烧结良好,含水率≤2.5%。
系统联动试运行正常,具备投料生产条件。
总结
烘炉的关键在于“缓慢、均匀、可控”,需严格遵循烘炉曲线,结合实时监测与动态调整,确保耐火材料安全过渡到工作状态。实际操作中应结合具体炉型、材料特性及厂家技术文件灵活调整方案。
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