热处理用中温箱式电阻炉及其温度控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112556425A(43)申请公布日2021.03.26(21)申请号202011472281.2(22)申请日2020.12.14(71)申请人本钢板材股份有限公司地址117000辽宁省本溪市平山区人民路16号(72)发明人秦征平邓守梁(74)专利代理机构沈阳维特专利商标事务所(普通合伙)21229代理人甄玉荃(51)Int.Cl.F27B17/00(2006.01)F27D1/06(2006.01)F27D11/02(2006.01)F27D19/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称热处理用中温箱式电阻炉及其温度控制系统(57)摘要本发明公开了热处理用中温箱式电阻炉及其温度控制系统，包括电阻炉炉体、可移动台车及控制系统，所述电阻炉炉体包括外壳部、炉膛保温部及炉门，所述炉膛保温部包括全纤维板块炉衬、承重炉底及加热元件，锚固件布置在炉膛保温部的内部，所述全纤维板块炉衬吊挂在锚固件上；所述全纤维板块炉衬从内到外依次包括折叠块结构、背衬纤维毯、炉壳钢板，所述折叠块结构的布置方式具体为耐火纤维模块与补偿纤维毯交错布置；一种热处理用中温箱式电阻炉，结构热震稳定性好，耐急冷急热，使用寿命比砖体炉长，且炉体维修十分方便；温度控制系统采用数字化PID控制算法控制温度跟随设定曲线，有效减小了电阻炉时滞。CN112556425ACN112556425A权利要求书1/1页1.热处理用台车式电阻炉，其特征在于，包括电阻炉炉体、可移动台车及控制系统，所述电阻炉炉体包括外壳部、炉膛保温部及炉门，所述炉膛保温部包括全纤维板块炉衬、承重炉底及加热元件，锚固件布置在炉膛保温部的内部，所述全纤维板块炉衬吊挂在锚固件上；所述全纤维板块炉衬从内到外依次包括折叠块结构、背衬纤维毯、炉壳钢板，所述折叠块结构的布置方式具体为耐火纤维模块与补偿纤维毯交错布置；所述承重炉底为复合型衬体，由重质粘土耐火砖、轻质耐火砖、保温砖制成，复合型衬体内部设有膨胀缝；所述加热元件安装在炉膛保温部的两侧、炉膛保温部的后面及台车，共五个面上。2.根据权利要求1所述的热处理用台车式电阻炉，其特征在于，所述耐火纤维模块由打包机将高纯硅酸铝纤维棉进行打包得到，耐火纤维模块的厚度为320mm，高纯硅酸铝纤维棉的压缩容量≥230Kg/m3。3.根据权利要求1所述的热处理用台车式电阻炉，其特征在于，所述加热元件采用Ocr27A17MO2波形结构电阻带结构，所述炉膛保温部上设有陶瓷钉，加热元件吊挂在陶瓷钉上形成波形结构。4.根据权利要求1所述的热处理用台车式电阻炉，其特征在于，所述炉门采用厚度为12mm的钢板。5.根据权利要求1所述的热处理用台车式电阻炉，其特征在于，所述外壳部为框架结构，由槽钢和钢板组成。6.热处理用台车式电阻炉的温度控制系统，其特征在于，包括主加热功率回路和温度控制回路；所述主加热功率回路采用可控硅调压模块来控制电阻炉加热电流，每个加热区安装带有开关的电流电压表；所述温度控制回路采用设置在电阻炉中的热电偶采集炉内温度，热电偶将信号输入给PID三相调功模块，PID三相调功模块将控制信号输出作用于调功器改变电压输出，改变电压输出的信号作用于电热元件，电热元件改变功率，从而改变电阻炉内的温度。7.根据权利要求6所述的热处理用台车式电阻炉的温度控制系统，其特征在于，所述温度控制回路具体为：选择K型热电偶测取温度信号，经变送器转换为标准电信号后反馈给PLC，设定温度SP与实际温度测量值做差值运算后得到偏差信号e，PID控制算法以偏差e为输入，运算后输出控制信号u并转换为代表可控硅导通角α的标准电信号送给调压模块，通过移相触发方式调节电阻丝加热功率，实现对电阻炉温度的控制。2CN112556425A说明书1/5页热处理用中温箱式电阻炉及其温度控制系统技术领域[0001]本发明公开涉及热处理生产技术领域，尤其涉及热处理用中温箱式电阻炉及其温度控制系统。背景技术[0002]电阻炉是热处理工艺过程中的重要加热设备，其控温性能是工业生产高效运行和产品质量保证的关键电阻炉温度对象具有大惯性、非线性、升温过程单向性和容量滞后等特点，系统难以取得良好的控制效果，并最终影响工件的质量与一次成品率；[0003]旧电阻炉耐火砖组合结构等因素导致工作时加热升温速度慢，炉内温差大，热损失偏多，该设备正常工作时炉外壳温度高于该种设备对应参数标准10摄氏度以上，所以工作时间相应偏长，导致加热过程中有时出现工件氧化脱碳现象。原有炉衬组合材料导热系数偏大且热容量大，因此耗电量大，热损耗大。同时耐火砖热稳定性低，绝热性差。[0004]因此，提供一种热处理用中温箱式电阻炉及其温度控制系统成为人们亟待解决的问题。发明内容[