圖1

1.骨架 2.隔熱層 3.拱腳磚 4.拱腳梁

    輕質(zhì)耐火磚的使用溫度要低于該磚燒結(jié)溫度70～100℃，以免產(chǎn)生大的重?zé)湛s而引起磚縫裂開(kāi)和磚的破裂,。對(duì)于爐底和拱基等承受較大負(fù)荷的部分,，要用耐火粘土磚砌,。箱式爐爐門口磚因工件進(jìn)出易損壞，底層磚可用重質(zhì)高鋁磚,。

3．砌爐時(shí)其他注意事項(xiàng)

    (1)環(huán)境溫度方面嚴(yán)格按照《工業(yè)爐砌筑工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的有關(guān)要求,。對(duì)關(guān)鍵之處可預(yù)砌，檢驗(yàn)各項(xiàng)技術(shù)參數(shù),，在合適后再正式砌,。

    (2)對(duì)局部進(jìn)行的針對(duì)性修理時(shí),，拆除要保證砌體不修理部分的完整和不松動(dòng),，消除砌體倒塌，或個(gè)別磚塊掉落的可能,。

    爐內(nèi)拆修部分澆水時(shí),，可用細(xì)水噴濺，要避免使水積存在爐內(nèi)和流到不需進(jìn)行修理的部位,；留用的舊砌體要找平,、找齊；如有階梯形凸臺(tái),，要認(rèn)真清理干凈,；要注意新舊砌體間的結(jié)合，當(dāng)舊泥漿粘接牢固,，不易除去,，在咬砌階梯形磚體時(shí)必須使用稀泥漿；對(duì)于低洼不平的地方,，可用帶碎磚的濃稠泥漿填堵,。

    拔取斷裂擱磚時(shí)，不能直接拔取已經(jīng)斷頭的擱磚,，首先拔取斷頭附近完好的一塊擱磚,，左右搖晃，輕輕取出,，zui后再取斷頭擱磚,。不能用硬物強(qiáng)敲硬取，以免爐襯產(chǎn)生裂縫,。修換耐火管時(shí),，首先拆除絕緣體，取走引出棒,，然后用專門的鉤子輕輕敲擊管子,，使其松動(dòng)，插入管子末端，將其鉤出,。注意別弄碎硅藻土磚,。

    在砌墻過(guò)程中，如有停歇或砌磚有暫時(shí)性的阻障時(shí),，不要留垂直的插口，要將砌層砌成階梯形的退臺(tái)或探出形的錯(cuò)臺(tái),。砌好的墻不能用砸磚調(diào)整的方法，墻有較大偏差,，應(yīng)拆掉重砌,?？炒u要砍得整齊準(zhǔn)確,，泥漿要隨拌隨用。

    (3)砌時(shí)要注意選磚,。對(duì)將要砌在同一層的磚進(jìn)行挑選,，要盡量選擇外形尺寸相同的磚(國(guó)標(biāo)規(guī)定一級(jí)磚的質(zhì)量要求允許磚的尺寸偏差是±2mm)。要檢查磚面,，觀察外形,、顏色，檢查尺寸公差,、扭曲,、缺角、缺棱,、熔洞,、渣蝕及裂紋等，其表面必須平滑,、不應(yīng)有裂紋,、渣蝕和玻璃化，沒(méi)有缺棱掉角,，其斷而組織必須均勻一致，不應(yīng)有大的雜物,，不允許有孔隙,、裂紋和層狀組織，各熟料顆粒不應(yīng)脫落和破裂，不能受潮,。把燒結(jié)良好,、無(wú)缺陷的磚塊，擺在正手端面,，砌在爐膛里面,。缺棱掉角的或經(jīng)過(guò)加工的磚面，不能砌于爐膛直接與火焰,、鋼液或爐渣接觸的地方(不應(yīng)朝向爐膛或是與爐氣接觸的地方),，以及承受重力的部位。 

二,、加熱元件的日常修理

    1．加熱元件的損壞

    普通熱處理電阻爐非真空爐加熱元件主要采用鐵鉻鋁(如OCr2l7Mo2)和鎳鉻合金(如Cr20Ni80),，真空爐主要是鉬質(zhì)加熱元件。

    (1)真空爐鉬質(zhì)加熱元件損壞時(shí),，更換鉬加熱帶局部損壞的部分,。將損壞部分截掉，取一節(jié)和原尺寸相同的鉬片,，用2～3mm厚的鉬片兩面夾住,，配打螺釘孔，再用鉬螺釘擰緊(見(jiàn)圖2),。

圖2

1,、4.舊鉬片 2.鉬質(zhì)螺釘、螺母
3.鉬夾板 5.新鉬片

    在日常檢查中發(fā)現(xiàn)鉬片有變形,、下墜,、倒伏等現(xiàn)象時(shí)，可用噴燈烘烤使其變軟,，用外力恢復(fù)其應(yīng)有形狀及相關(guān)尺寸,，再用鉬絲吊起捆綁固定。

    (2)合金的正常損壞,，主要是氧化變細(xì)變脆,、搭接短路、過(guò)燒或被介質(zhì)侵蝕等現(xiàn)象,。鎳鉻合金比鐵鉻鋁合金使用壽命長(zhǎng),，帶狀較絲狀為長(zhǎng)，連續(xù)工作比間斷工作為長(zhǎng),。

    鎳鉻合金塑性好,，拉拔、繞制容易,，經(jīng)高溫加熱也不易脆化,，便于返修和焊接,。鐵鉻鋁合金電阻系數(shù)較大，電阻溫度系數(shù)較小,，與鎳鉻合金相比可節(jié)約材料,，且功率穩(wěn)定，耐熱性能也較高,，具有較強(qiáng)的抗?jié)B碳和耐硫,、耐各種碳?xì)錃怏w的能力，只是加工性能稍差,，拉拔,、繞制比較困難，安裝時(shí)在爐外調(diào)整合適,，必要的彎曲和壓縮應(yīng)用氣焊烤校,；熱膨脹系數(shù)較大(高溫強(qiáng)度低和蠕變伸長(zhǎng)大)，安裝要留有余地,；焊接時(shí)要盡量縮短時(shí)間，以縮短熱影響區(qū)的長(zhǎng)度,。

2．故障修理

    加熱體長(zhǎng)期工作會(huì)出現(xiàn)變軟,、膨脹、下墜,、先倒伏搭接,、后熔斷(融)等現(xiàn)象。為使?fàn)t絲在高溫下具有一定的強(qiáng)度,，防止軟化,、倒塌或下垂，首先要設(shè)計(jì)好爐絲的結(jié)構(gòu)尺寸,，如螺旋形電阻絲,，要注意合金元件直徑、螺距和螺旋中徑等,。加熱體安裝要緊靠爐襯,，在擱磚上要放平，適當(dāng)留有其膨脹空間,。小鉤位置要合適,，一般400～600mm一個(gè)，并能牢固鉤住防止趴下,。此外,，為防止?fàn)t絲間接觸，要墊隔離片,?？捎?5瓷等耐高溫材料做成的薄片隔離電阻絲，防止搭接。尤其爐膛擱磚層與層之間的轉(zhuǎn)換處(在砌爐時(shí),，擱磚與前后端墻之間一般留50mm空隙,，用于電阻絲的轉(zhuǎn)彎和安裝)，要預(yù)先墊上瓷片,，或爐絲套上瓷管(瓷管要頂?shù)筋^),。高溫爐不能用硅藻土磚鋸的薄片墊在爐絲中間，因硅藻土質(zhì)磚耐熱較差,，只能用在900℃以下,，在高溫爐中易溶解變質(zhì)。

    對(duì)出現(xiàn)倒伏趨勢(shì)的爐絲,，檢查爐絲小鉤是否發(fā)揮作用(架設(shè)電阻絲帶的爐鉤必須砌牢,、壓住、塞緊,，不得松動(dòng)),，并可用氣焊或噴燈烘烤爐絲等使其變軟，再恢復(fù)其原有形狀和尺寸,，以及在爐絲中穿套瓷管(瓷管中可穿芯棒)等,。如果同時(shí)使用兩根瓷管，瓷管端頭必須緊靠,。

    加熱體對(duì)一般斷頭可直接焊補(bǔ),，對(duì)于倒塌嚴(yán)重，不能整直的,，局部過(guò)燒部分損壞嚴(yán)重的,，一般可采用換補(bǔ)一段的方法，不必因其中局部不合格就整套報(bào)廢,，要注意用于補(bǔ)焊的電阻絲的材料,、直徑、螺距及長(zhǎng)度等要符合原技術(shù)要求,，新補(bǔ)的電阻絲不能有裂紋,、銹蝕等缺陷，要疏密均勻,。使用舊的電阻絲時(shí),，電阻絲不能有明顯的粗細(xì)不均、氧化腐蝕,、裂紋變形和老化變脆等現(xiàn)象,。舊引出棒不能有嚴(yán)重的氧化和腐蝕現(xiàn)象。

3．焊接工作中的注意事項(xiàng)

    合金元件的焊接與一般金屬結(jié)構(gòu)的焊接不同,，它要求焊接接頭部分能承受外力而不至折斷,。焊接方式主要用對(duì)焊和插合焊補(bǔ),，也可用鉆孔焊、銑槽焊,、對(duì)焊,、搭焊等。焊前要清理合金表面的氧化皮,、鐵銹或其他污垢,，用砂布將焊接部分的金屬基體暴露出來(lái)。溫度要掌握好,，避免夾渣,、氣孔和焊不透等現(xiàn)象。更換合金元件較多時(shí),，焊好后要測(cè)量一下整個(gè)爐子的冷態(tài)電阻和三相電流平衡,，進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其符合原設(shè)計(jì)要求,。

    修理鎳鉻合金時(shí),，首先將其折斷以了解元件氧化情況。氧化嚴(yán)重時(shí),，銀白色的鐵芯很細(xì),，補(bǔ)焊時(shí)容易燒斷，即使勉強(qiáng)補(bǔ)焊,，也使用不了多久,；氧化不太嚴(yán)重,，可用搭接法,；如還比較新，可用對(duì)接法,。一般多用氣焊,，鎳鉻電阻絲作焊絲。采用對(duì)接法時(shí),，要用中性焰,，火焰體積要小，焰心要直,，熱量要集中,；采用搭接焊法時(shí)，搭接長(zhǎng)度,，電阻絲不小于直徑的10倍,；電阻帶不小于帶寬1倍。鎳鉻合金元件與引出棒之間的焊接采用搭焊或?qū)?。加熱過(guò)的鐵鉻鋁合金不允許在冷態(tài)下彎曲,、拉伸或劇烈振動(dòng),，若需整形或展開(kāi)螺距必須加熱至暗櫻紅色進(jìn)行。用電弧焊,，焊條用稀土鐵鉻鋁焊條,，采用插合補(bǔ)焊和間斷式焊接方法，以控制其受熱范圍和過(guò)熱程度,。也可用銑槽焊,、鉆孔焊和銑槽冷焊方法。鐵鉻鋁合金元件與引出棒之間一般用鉆孔焊,。

    如果一層爐絲擱磚中間會(huì)有一兩塊斷裂或不絕緣,，當(dāng)用一根直的電阻絲，跨過(guò)斷裂或不絕緣的爐絲擱磚,，直接焊接,，會(huì)造成該組爐絲電阻小，工作時(shí)從外觀看,，就比其他爐絲紅,，使用壽命變短?？刹捎迷谛?lián)Q的爐絲中穿套瓷管,，瓷棒(瓷管穿芯棒)墊起懸空，架在兩擱磚間,，象架橋一樣,，跨過(guò)斷磚的方法或在不絕緣擱磚上墊瓷片的方法，這樣不改變爐絲原有參數(shù),。

三,、其他

    對(duì)爐體進(jìn)行較大面積的修砌后，要烘爐,。烘爐前,，要用搖表檢測(cè)設(shè)備的絕緣，一般不小于2MΩ,。磚砌爐烘爐分三個(gè)階段：①水分排出期O～200℃,，是泥漿中的水分和砌體中潮氣的排出期，必須打開(kāi)爐門,，同時(shí)保溫時(shí)間較長(zhǎng),。②砌體膨脹期是砌體開(kāi)始膨脹及膨脹變形期，這時(shí)升溫不超過(guò)50℃/h,。③保溫期600℃以上,，每升高100～200℃，要保溫一段時(shí)間,，過(guò)急易損壞砌體,。

    (1)編制使用維護(hù)操作規(guī)程,，建立運(yùn)行記錄和修理檔案，統(tǒng)計(jì)運(yùn)行累積工作時(shí)間,，加強(qiáng)日常維護(hù),，掌握設(shè)備技術(shù)狀態(tài)變化趨勢(shì)，及早發(fā)現(xiàn)故障損壞苗頭,，避免屬于事故搶修性質(zhì)的熱修,，并根據(jù)爐子負(fù)荷和工作狀況，提前有針對(duì)性地準(zhǔn)備修理用料,，編制修理工藝,。如合金元件的使用壽命長(zhǎng)短與工作溫度、爐內(nèi)介質(zhì),、元件質(zhì)量及操作情況等許多因素有關(guān),，其波動(dòng)壽命6000～10000h。

    真空爐一般在春秋季節(jié)泄漏故障較多,，長(zhǎng)期閑置時(shí)泄漏故障易發(fā)生,。我廠采取每月一次測(cè)壓升率(在常溫下，關(guān)閉所有真空閥,，停止真空系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn),，1Omin后讀一個(gè)數(shù)，1h后再讀一個(gè)數(shù),，兩數(shù)之差是壓升率的數(shù)值),，掌握設(shè)備泄漏變化趨勢(shì)，如真空設(shè)備連續(xù)停機(jī)一個(gè)禮拜,，要空運(yùn)轉(zhuǎn)一次,。

    在真空系統(tǒng)檢漏時(shí)，除用真空泥糊堵外,，也可用醫(yī)用針管吸乙醚射劍所懷疑的漏點(diǎn)處,，觀察真空表讀數(shù)有無(wú)變化,。也可制作留有插真空硅管孔的盲板,，分段封堵真空管路，進(jìn)行檢漏,。擴(kuò)散泵有積炭可用化學(xué)酸洗的方法清洗,。，

    (2)磚砌爐修好后的使用初期要經(jīng)常進(jìn)行檢查,，檢查使用后的爐表溫度和爐子溫度是否過(guò)高,、加熱體是否存在過(guò)熱燒斷、溫度不均或發(fā)白等現(xiàn)象,。對(duì)于三相高溫電爐,，以及電阻爐容量超過(guò)100kW時(shí),，每相、每一個(gè)加熱區(qū)都應(yīng)安裝有電流表,，發(fā)現(xiàn)爐溫與儀表指示不正常,，及時(shí)分析處理。

    (3)不能超負(fù)荷使用沒(méi)備,，合金元件的zui高使用溫度是指元件在干燥空氣中允許的本身表面溫度,，并不是指加熱物質(zhì)的溫度或電熱元件周圍的溫度。要注意電熱元件本身的溫度一股比它周圍的介質(zhì)溫度或被加熱溫度高100℃,。

    (4)要避免熱處刪產(chǎn)品,，尤其足銅、鋁,、鋅,、錫、鉛等與電加熱元件接觸,，無(wú)論是細(xì)粉,、熔液或蒸汽等，防止在電加熱體表面侵蝕形成“麻坑”,，截面變小,，zui后過(guò)熱而燒斷。

    (5)測(cè)爐溫均勻性時(shí),，應(yīng)注意測(cè)溫觸點(diǎn)的定位捆綁方式,，以及離加熱元件的遠(yuǎn)近。

    爐內(nèi)經(jīng)常(至少每月)用毛刷,、掃帚或壓縮空氣,、吸塵器等清潔爐膛和擱磚，要防止?fàn)t內(nèi)氧化皮等雜質(zhì)掉在電熱元件上,，發(fā)生短路,，甚至燒壞擱磚。底板,、坩堝,、爐罐等耐熱鋼構(gòu)件每使用一段時(shí)間，吊起敲擊,，清除其氧化皮,。氧化鐵皮等雜質(zhì)如不及時(shí)清除，就會(huì)熔融與耐火磚發(fā)生反應(yīng),，使?fàn)t絲熔化,。

    (6)爐子升溫后，不能長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)啟爐門,。當(dāng)溫度高于400℃時(shí),，不得急劇冷卻,。對(duì)于電熱元件在溫度高、冷熱變化大情況下,，容易引起氧化掉皮,。對(duì)于鉬加熱爐，EI常使用維護(hù)中注意應(yīng)冷卻至200℃以下方可停送保護(hù)氣,。

    (7)引出棒與線夾子應(yīng)接觸良好,，引出棒與夾子接觸而應(yīng)光滑。引出棒不能有發(fā)紅現(xiàn)象,，供電時(shí)線夾子的升溫zui高不超過(guò)60℃,。注意由于升溫停爐時(shí)的熱脹冷縮以及蠕變伸長(zhǎng)等，引出棒接線夾子的螺栓容易發(fā)生氧化松動(dòng),，形成虛接短路,，要定期檢查擰緊。