- 燃燒與節能技術
- 許立信 張淑謙 童忠良
- 1413字
- 2020-04-10 20:15:53
第二節 燃燒爐設備
燃燒爐、電弧燃燒爐又名碳硫燃燒爐,簡稱電弧爐,它是利用高壓、高頻振蕩電路,形成瞬間大電流點燃樣品,使樣品在富氧條件下迅速燃燒后產生的混合氣體,經過化學分析程序,定量而快捷地分析出樣品中碳、硫含量的設備,它是我國理化工作者多年辛勤勞動的結晶。
一、概述
理論上,徹底改變了已相對落后的傳統設計,電源不需左零、右相,完全解除了操作者的后顧之憂,成為理化工作者真正滿意的工作伙伴。
該爐最適合用于鋼鐵樣品的燃燒,也可在加入一定的添加劑的情況下燃燒其他樣品(如赤鐵礦、硅鐵、錳鐵、爐渣、焦炭、礦石、煤、玻璃、橡膠等),本電弧爐與碳硫聯測分析儀配套使用,采用電導法、非水滴定法、氣容法、碘量法、酸堿滴定法等各種分析方法,來定量分析樣品的碳硫含量。
二、技術參數
(1)電源電壓:交流220V±22V。
(2)電源頻率:50Hz。
(3)使用電流:4~15A。
(4)引弧間距(電極與試樣引弧時距離)4~8mm(見注)。
(5)可測定含碳量范圍:依所測定方法而定。
(6)可測定含硫范圍:依所測定方法而定。
(7)輸入氧氣壓力:0.02~0.04MPa(指儲氣桶或氧氣減壓閥指示壓力)。
(8)輸出后控流量:80~120L/h。
(9)測定節拍時間:(從裝試樣至一次碳硫測定結果報出)60s以內。
注:當電源電壓大于等于交流220V時,引弧間距保證達到8mm;當電源電壓下降到交流187V時,引弧間距保證不小于4mm。
三、操作方法
電弧燃燒爐的結構、面板布置及電氣原理見圖2-3。
將電弧爐電源線、進氣、出氣導管分別與規定的電源、低壓氧氣及測試設備連接好后,確認氧氣源安全可靠、坩堝座和電弧爐殼體不帶電的情況下,即可按下列步驟操作。
①將已稱好的試樣及添加劑倒入銅坩堝內,用坩堝夾夾住坩堝上部移置于坩堝座內。
②將“手把”向下扳轉,使坩堝座托坩堝上升,坩堝法蘭沿面與爐體下部密封圈吻合密封。
③將“電源”開關上扳,接通電源(也可先按通電源預熱,連續使用時,中間可以不關斷電源開關)。
④先后將“前氧”“后控”兩開關上扳,使氧氣進入燃燒系統。
⑤檢查、調整流量計到需要流量(一般為100L/h)。
⑥按“引弧”按鈕,使坩堝內試樣引弧燃燒(時間控制在0.25~0.55s之間)。
⑦一個試樣測試完畢后,先將“前氧”關閉,待流量計浮子下降至零點再關閉“后控”開關。

圖2-3 電弧燃燒爐的結構、面板布置及電氣原理
⑧測試完畢后,將各開關下扳復位。
四、安全操作規程
(1)檢查電熱啟動器是否完好,通風系統有無堵塞或漏氣。
(2)在燃燒爐周圍3m之內不準有易燃易爆物質。
(3)首先啟動電熱器預熱,同時開動風機,吹掃5min,以清除燃燒室內可燃物質,防止爆炸。
(4)在電熱器預熱階段,對燃燒室吹掃至少要進行2~3次。
(5)在預熱溫度達到400~420℃時,可以開動風機,用低速200~300r/min吹掃。同時將上膠機通往燃燒室的風門打開。
(6)儀表指示溫度達430℃時可暫停電熱。
(7)當燃燒室溫度達150~200℃時,可加大風量,同時關閉上膠機對空間的風門。
(8)催化燃燒爐的正常操作溫度為550~650℃。溫度過高易使催化劑和結構受到損壞,溫度過低苯燃燒不完全易造成環境污染及引起苯中毒職業病。若發現燃燒室溫度過高或過低時,可以調節風量解決。
(9)當風機突然停轉或突然斷電時,應急速將上膠機對空間的風門打開,以防爆炸,同時關閉上膠機通往燃燒室的風門。
(10)儀表失靈應停車檢修。
(11)工作后應停爐按下列步驟進行:
①開啟上膠機對空間的風門;
②關閉上膠機通往燃燒爐的風門;
③將燃燒室風量微開約3~5min;
④當燃燒室溫度降至500℃以下時,停止風機,拉閘切斷電源。