设备结构图示意图
设备简介
本设备为卧式高温碳化炉,主要用于聚酰亚胺薄膜的碳化,碳/碳复合材料、石墨硬毡、碳纤维、石墨材料和产品的中低温碳化。设备由炉体、加热系统、充放气系统、真空系统、电气控制系统、水冷却系统、变压器及联接电缆等组成。
技术参数
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项目 |
内容 |
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型式 |
卧式高温碳化炉 |
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总电源 |
AC380V±10%,三相五线制,50Hz/60Hz |
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电力总功率 |
约200kW |
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加热器总功率 |
反应区:200kW |
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有效工作区 |
反应区:800*650*1800mm |
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加热元件 |
石墨棒加热 |
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保温材料 |
石墨纤维软毡+石墨板 |
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设计最高温度 |
1600℃ |
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控温精度 |
±1℃ |
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温度检测 |
钨铼热电偶 |
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温度控制区 |
3区控制 |
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温度控制方式 |
实现程序控制+手动控制两种模式 |
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操作方式 |
触摸屏自动控制/现场手动操作(选配:手机APP远程监控) |
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升温速度 |
0~15℃/min |
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真空系统 |
配备压强控制仪,腔内压力可设定 |
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冷态极限真空度 |
5Pa(冷态、空炉、加热除气后) |
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工作气氛 |
氮气或氩气 |
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充气压力 |
≤0.05MPa |
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压升率 |
≤6.7Pa/h |
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冷却水耗量 |
≤50m³/h |
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炉体外壁温度 |
≤45℃ |
设备主要配置
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物项名称 |
技术规格 |
数量 |
单位 |
备注 |
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真空腔体 |
不锈钢材质SU304,(内8mm外6mm) |
1 |
套 |
/ |
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炉门锁紧装置 |
螺栓锁紧 |
2 |
套 |
/ |
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加热元件 |
高纯石墨棒加热 |
3 |
套 |
/ |
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保温材料 |
石墨软毡 |
1 |
套 |
/ |
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装载有效尺寸 |
800mm*650mm*1800mm |
1 |
套 |
/ |
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充放气系统 |
流量计、CKD电磁阀、压力传感器等 |
1 |
套 |
/ |
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真空系统 |
螺杆泵LG150+罗茨泵600(马德宝) |
1 |
套 |
/ |
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真空计 |
电阻真空计(成都正华) |
1 |
套 |
/ |
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阀门 |
高真空对夹碟阀(上阀) |
1 |
套 |
/ |
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真空管道 |
碳钢材质 |
1 |
套 |
/ |
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电控柜 |
碳钢喷塑 |
1 |
套 |
/ |
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水冷管道 |
包括炉体夹层、过滤器、电极等部位 |
1 |
套 |
/ |
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温控仪 |
EPC3004(欧陆)/导电表FP93可选择 |
3 |
个 |
/ |
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热电偶 |
钨铼热电偶(大正) |
3 |
根 |
/ |
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电气控制 |
触摸屏/温度、真空、充放气等控制 |
1 |
套 |
/ |
设备结构及功能说明
整套设备采用卧式结构设计,在低真空或Ar环境下,石墨棒采用低电压、大电流方式进行加热。设备由高温炉体、热场、真空系统、充放气系统及水冷系统构成;
(1)炉体
炉体由炉门、炉体及炉架组成。
炉门采用带水冷却的双层结构,与法兰组焊成一个整体,采用SUS304材质,内表面精密抛光处理,外表面喷砂处理。炉门上设有冷却水进出口、观察窗等。炉门与炉体连接采用特制的铰链,该铰链由钢板焊接加工,炉门开启方便。
炉体采用双层水夹层结构,与前、后法兰组焊成筒形结构,法兰平面上开设有燕尾型密封槽,采用O型硅橡胶密封圈密封。炉体采用SUS304材质,内表面精密抛光处理,外表面喷砂处理。炉体侧面设有冷却水进出口、真空抽气口、电极安装口、热电偶安装口、自动充放气接口等。
炉架采用碳钢型材及板材焊接而成,表面喷塑处理,用以支撑整个设备。
(2)热场
加热采用高纯石墨作发热体,方周排布,保证温场的稳定性,高纯石墨纯度高,无挥发,有效保证炉腔内的清洁度。隔热材料采用高强石墨软毡,保温效果好,耐冲击性好。整个隔热屏采用金属框架固定,便于安装与维护。
温度控制采用钨铼型热电偶,具有可靠性高、适用范围广、使用寿命长等特点。
(3)真空系统
真空系统采用滑阀泵配置,由滑阀泵、气动高真空挡板阀、充气阀、放气阀、真空压力表、压强控制仪等组成,可实现快速抽真空。真空泵与炉体之间装有过滤网,起到保护真空泵的作用。真空管道与泵的联接采用金属波纹管减缓震动,炉内的真空度由压强控制仪来控制,可实现10~10-2Pa的真空范围。
(4)充放气系统
本设备配置一路自动充放气系统,由流量计、CKD电磁阀、手阀、压力传感器、接头等组成。由压力传感器及电磁阀形成闭环控制系统,可对炉内气氛压力进行控制。当炉压超过设定值时,排气阀自动打开,进行泄压。手阀可以根据实际情况,适当调整气体流量。同时,充入适量的惰性气体可以调节炉内真空氛围。
(5)电气控制系统
电气控制系统有触摸屏、电气柜、接触器、互感器、可控硅模块、温控表、指示灯、PLC等元件组成。主要品牌为施耐德或同等级品牌,温控表采用英国欧陆(日本导电)品牌可编程智能温度调节仪表,控温精度±1℃,具有PID调节、超温报警、断偶指示、温度补偿等功能。
(6)水冷却系统(冷却水源自备)
水冷系统由进出水总管道、阀门及各支路组成。冷却水由进水总管进入后,经过各支管送到炉门、炉体、炉底、水冷电极、水冷电缆、真空泵等需要冷却水的地方,然后汇总到出水总管排出。总进水管路设有电接点压力表,电极处冷却水进水有流量监测传感器,具有断水声光报警并切断电源功能。各支路水管采用透明塑胶软管和金属波纹管,通过不锈钢接头联接进出水总管道及设备各进出水口。每路冷却水进水管都装有手动阀门,可手动调节水流量大小。
(7)变压器及联接电缆
选用与使用功率相匹配的干式隔离变压器。含有保护罩和警示标志,起到保护作用。
设计制作标准
本真空高温烧结炉的设计、加工、供货除了遵守相应的国家和行业规范外,还符合以下标准要求:
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序号 |
标准号 |
标准名称 |
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1 |
GB150-1998 |
钢制压力容器 |
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2 |
GB/T25198-2010 |
压力容器封头 |
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3 |
GB/T6070-2007 |
真空法兰 |
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4 |
JB919-75 |
焊接钢法兰 |
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5 |
GB/T16709-1996 |
真空技术管路配件装配尺寸 |
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6 |
GB/T25295-2010 |
电气设备安全设计导则 |
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7 |
GB5959.1-2005 |
电热设备的安全第一部分通用要求 |
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8 |
GB5959.4-2008 |
电热设备的安全第四部分对电阻加热装置的特殊要求 |
现场安装条件
设备必须安装在洁净的场所,地势平坦,室内无较大的空气对流、无腐蚀性气体、无扬尘,环境温度控制在40℃以下。
1、电源
所需电源:AC380V±10%,三相,50Hz±1Hz 功率:200kW,电压:380V
2、设备占地面积:约6(L)×4.8(B)×3(H)m
3、设备重量:约5吨
4、环境温度:5~35℃
5、安装的房屋高度最小为3.5米,门:2米宽,2.5米高
6、供水水源水质为软化水,压力不低于0.15MPa,亦不大于0.25MPa,出水压差不低于0.2MPa,流量50m³/小时,建议冷却水入口温度低于20℃,入口和排水管的集成连接为2英寸内螺纹的螺帽连接。
随机材料
1、标注轮廓尺寸的平面布置图
2、设备总图
3、电气原理图
4、设备维护使用说明书
5、主要配套产品使用说明书及合格证
6、气路及水路原理图
7、备品备件
安装调试
1、合同生效1个月内,我方向用户提供设备基础施工图和设备安装接口条件。
2、设备到达用户安装场地后,我方于3个工作日内派安装工程师到现场进行安装调试,直至设备完全满足技术指标要求,保证产品达到相关技术要求。
3、设备安装:设备安装人员在对设备进行组装时,对设备的各部件进行必要的清洁,以保证设备性能,降低返修率。
4、设备调试:设备调试人员在对设备进行调试时,严格遵照技术规范,直至设备的各项指标全部达到设计要求。
服务内容
1、培训及安装调试
我方对使用人员进行设备的使用和日常维修维护培训。鉴于设备的特殊性,建议专人用,专人负责,对新手严格实行用前培训、用后检查、操作使用要有记录等设备使用规定。
2、质保期
质保期为出厂之日起12个月。
3、售后服务
我方承诺提供终生的售后服务,包括设备维护和维修、备品备件的提供等内容。我方技术人员在收到用户的维修书面通知要求的8小时内(工作日内)做出相应。如果需要赶赴用户工作现场,我方技术人员在收到书面通知的48小时内携带相应的零部件到达用户工作场地。
可选规格
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序号 |
产品名称/规格型号 |
工作区域 |
功率 |
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加热区 |
装料区 |
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1 |
碳化炉 |
400X400×1200mm
500X500×1500mm
600X600×1800mm
600X600×2000mm |
192L
375L
648L
720L |
85kW
100kW
130kW
170kW |